Singular Photonics Raih AS$2.15 Juta untuk Bangunkan Sensor Imej SPAD Generasi Baharu

Singular Photonics, syarikat semikonduktor tanpa kilang dari Edinburgh, telah mengumpul AS$2.15 juta (£1.6 juta) dalam pusingan pendanaan yang terlebih langganan. Modal itu akan digunakan untuk menambah kapasiti kejuruteraan, mempercepat pembangunan produk dan membawa rangkaian sensor imej SPAD yang lebih luas ke pasaran dengan lebih pantas.

Siapa yang melabur?

Pusingan itu diketuai ACF Investors. Wren Capital, Cambridge Angels, Scottish Enterprise, Quantum Exponential dan Old College Capital turut mengambil bahagian, bersama pelaburan susulan daripada pemegang saham sedia ada.

Pendanaan tersebut diumumkan pada 19 Ogos 2026. Pada masa yang sama, Singular Photonics mengumumkan pelantikan Dipesh Patel—bekas ketua pegawai teknologi Arm—ke dalam lembaga pengarah syarikat.

Bermula sebagai spin-off Universiti Edinburgh

Singular Photonics ialah spin-off Universiti Edinburgh yang lahir daripada penyelidikan diketuai Profesor Robert Henderson. Asas teknologi syarikat itu terletak pada pengimejan digital serta pembangunan sensor imej SPAD berasaskan CMOS berskala nanometer, termasuk teknologi masa penerbangan atau time-of-flight.

Sebagai syarikat semikonduktor tanpa kilang (fabless), Singular Photonics menumpukan kepada reka bentuk teknologi sensor dan tidak mengeluarkan cip melalui kilang fabrikasinya sendiri. Matlamatnya adalah menjadikan penderiaan pada tahap foton lebih praktikal dalam sistem kompak yang beroperasi secara masa nyata.

Bagaimana pengimejan berasaskan SPAD berfungsi?

Sensor imej konvensional biasanya mengukur jumlah cahaya yang terkumpul sepanjang tempoh dedahan. Sebaliknya, SPAD—singkatan bagi single-photon avalanche diode—mengesan foton individu dan merekod masa foton itu tiba.

Keupayaan mengira foton dan mengukur masanya dengan tepat boleh memberikan maklumat tentang keamatan cahaya, jarak, sifat bahan serta perubahan dalam tisu, bergantung pada cara sensor itu dikonfigurasikan.

Pendekatan Singular Photonics menggabungkan tatasusunan SPAD bertindan 3D dengan lapisan pengiraan di bawah lapisan penderiaan. Antara fungsi yang boleh dijalankan pada atau berhampiran piksel ialah pengiraan foton, pengukuran masa, pembentukan histogram, analisis statistik dan autokorelasi.

Dengan memindahkan lebih banyak pemprosesan ke dalam sensor, syarikat itu mahu mengurangkan keperluan menghantar data mentah ke komponen lain. Langkah ini juga berpotensi menyokong penderiaan pintar masa nyata dalam sistem tepi (edge) dan sistem berasaskan kecerdasan buatan, yang sering berdepan kekangan dari segi saiz, kependaman dan penggunaan kuasa.

Andarta: sensor kompak untuk pengimejan perubatan

Andarta ialah sensor SPAD yang kompak dan sangat sensitif, dibangunkan bersama Meta. Singular Photonics menyasarkan sensor ini untuk pelbagai modaliti pengimejan perubatan serta sebagai langkah ke arah mengintegrasikan teknologi SPAD ke dalam peranti boleh pakai.

Andarta menyokong autokorelasi dalam piksel, iaitu keupayaan menganalisis turun naik cahaya yang berlaku dengan pantas. Menurut penerangan syarikat, salah satu contohnya ialah pemantauan kadar aliran darah dalam otak dengan menjejaki perubahan cahaya ketika ia melalui tisu, termasuk pada kedalaman yang tidak dapat dicapai oleh sensor sedia ada.

Justeru, Andarta bukan sekadar kamera yang lebih sensitif. Gabungan pengesanan pada tahap foton, saiz yang kecil dan pemprosesan setempat direka untuk menjadikan pengukuran optik lanjutan lebih praktikal dalam sistem perubatan dan berpotensi juga dalam peranti boleh pakai.

Sirona: sensor 512 piksel untuk pengukuran masa dan spektroskopi

Sirona ialah produk pertama Singular Photonics—sensor garis SPAD 512 piksel yang mampu melakukan pengiraan foton tunggal berkorelasi masa atau time-correlated single-photon counting (TCSPC). Fungsi pembentukan histogram dan pembahagian masa pada cip membantu aplikasi menganalisis masa ketibaan foton, bukan sekadar jumlah foton yang diterima.

Syarikat itu menyenaraikan beberapa kegunaan berpotensi untuk Sirona:

• Spektroskopi Raman
• Mikroskopi pengimejan hayat pendarfluor atau fluorescence-lifetime imaging microscopy (FLIM)
• Penderiaan masa penerbangan
• Aplikasi kuantum

Bidang-bidang ini merangkumi instrumen saintifik dan penderiaan industri. Sebagai contoh, maklumat masa boleh membantu membezakan bahan atau mengukur tempoh perjalanan cahaya, manakala pengukuran hayat pendarfluor boleh mendedahkan ciri yang tidak kelihatan dalam imej berdasarkan keamatan cahaya biasa.

Pasaran sasaran Singular Photonics

Singular Photonics mengenal pasti tiga kelompok aplikasi utama:

AI fizikal dan industri

Penglihatan mesin, automasi industri dan AI fizikal merupakan pasaran sasaran bagi sensor yang boleh mentafsir maklumat optik dengan pantas dan setempat. Pemprosesan pada cip boleh membantu apabila kependaman, pemindahan data atau saiz sistem mengehadkan penggunaan seni bina kamera konvensional.

Penemuan saintifik dan instrumentasi

Keupayaan TCSPC, pembentukan histogram dan pembahagian masa pada Sirona sejajar dengan keperluan spektroskopi, mikroskopi, penderiaan masa penerbangan dan aplikasi kuantum. Bidang-bidang ini lazimnya bergantung pada maklumat daripada bilangan foton yang sangat kecil serta pengukuran masa ketibaannya dengan tepat.

Pengimejan perubatan dan peranti boleh pakai

Andarta pula disasarkan kepada pengimejan perubatan, dengan kemungkinan untuk diintegrasikan ke dalam peranti boleh pakai. Fungsi autokorelasi dalam pikselnya diposisikan untuk ukuran seperti pemantauan aliran darah dalam otak, yang memerlukan tahap sensitiviti tinggi dalam bentuk yang kompak.

Syarikat itu turut pernah menyatakan kedudukan lebih luas dalam elektronik pengguna dan automotif. Namun, pengumuman pendanaan pada Ogos menekankan penglihatan mesin, automasi industri, instrumentasi saintifik dan pengimejan perubatan sebagai pasaran utama.

Untuk apa pendanaan baharu ini?

Penggunaan segera AS$2.15 juta itu bersifat operasi dan komersial: Singular Photonics mahu memperbesar pasukan kejuruteraan, mempercepat pembangunan produk dan melancarkan lebih banyak sensor imej SPAD dalam tempoh yang lebih singkat.

Pelantikan Dipesh Patel pula membawa pengalaman kanan dalam industri semikonduktor ketika syarikat itu bergerak daripada spin-off Universiti Edinburgh kepada pengkomersialan yang lebih meluas. Patel menghabiskan 25 tahun di Arm dan, sebagai ketua pegawai teknologi, menyelia fungsi Penyelidikan serta IT Digital syarikat tersebut.

Maka, pendanaan ini bukan hanya menyokong pelancaran satu sensor. Ia memberikan Singular Photonics sumber untuk membina keluarga produk berasaskan idea yang sama: mengesan foton individu, memproses lebih banyak data pada cip dan menyesuaikan seni bina itu untuk sistem industri, saintifik serta perubatan.