Eric Fossum – Wikipedia

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Eric R. Fossum (* 17. Oktober 1957 in London) ist ein US-amerikanischer Physiker und Ingenieur, der für die Entwicklung des CMOS-Bildsensors bekannt ist.[1] Derzeit ist er Professor an der Thayer School of Engineering am Dartmouth College.

Frühe Jahre und Ausbildung[edit]

Fossum wurde in Simsbury, Connecticut, geboren und wuchs dort auf und besuchte dort die öffentliche Schule. Er verbrachte auch Samstage im Talcott Mountain Science Center in Avon CT, was er für sein lebenslanges Interesse an Studenten aus den Bereichen Wissenschaft, Technik und Mentoring verdankt. Er erhielt 1979 seinen BS in Physik und Ingenieurwesen vom Trinity College und seinen Ph.D. in Elektrotechnik an der Yale University im Jahr 1984.

Akademische Karriere[edit]

Eric R. Fossum war von 1984 bis 1990 Mitglied der Fakultät für Elektrotechnik an der Columbia University. An der Columbia University forschten er und seine Studenten über CCD-Bildverarbeitung in der Brennebene und Hochgeschwindigkeits-III-V-CCDs. Im Jahr 1990 trat Dr. Fossum dem NASA Jet Propulsion Laboratory des California Institute of Technology bei und leitete die Forschung und Weiterentwicklung der Bildsensor- und Fokusebenentechnologie von JPL.

2007 sponserte er teilweise den Trinity College Fire-Fighting Robot Contest,[2] zielte darauf ab, Innovationen und Erfindungen in der Welt der Robotik zu steigern.

Er besuchte die Thayer School of Engineering in Dartmouth im Jahr 2010, wo er unterrichtet und am Quanta Image Sensor forscht[3] mit seinen Doktoranden und koordiniert den Ph.D. Innovationsprogramm.[4]

Erfindung[edit]

Während Fossum im Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA war, berief sich der damalige NASA-Administrator Daniel Goldin auf einen Plan von “Schneller, besser, billiger” für NASA-Weltraumforschungsmissionen. Eines der Instrumentenziele war die Miniaturisierung von CCD-Kamerasystemen (Charge Coupled Device) an Bord interplanetarer Raumfahrzeuge. Als Reaktion darauf entwickelte Fossum Anfang der neunziger Jahre einen neuen CMOS-Aktivpixelsensor (APS) mit Intra-Pixel-Ladungstransfer-Kamera-auf-einem-Chip-Technologie, der jetzt nur noch als CMOS-Bildsensor oder CIS bezeichnet wird[5][6]

1993 entwickelte er mit seinem Team bei JPL einen CMOS-Sensor. Im selben Jahr veröffentlichte er ein umfangreiches Papier, in dem der Active-Pixel-Sensor (APS) umfassend definiert und ein historischer Überblick über die Technologie gegeben wurde. Er schreibt die Erfindung der APS-Technologie Mitte bis Ende der 1980er Jahre weitgehend den japanischen Unternehmen Olympus und Toshiba zu, wobei erstere die vertikale APS-Struktur mit NMOS-Transistoren und letztere die laterale APS-Struktur mit PMOS-Transistoren entwickelten. Sein Team bei JPL war das erste, das ein praktisches APS außerhalb Japans herstellte und gleichzeitig einige wichtige Verbesserungen an der APS-Technologie vornahm. Der JPL-Sensor verwendete eine laterale APS-Struktur ähnlich dem Toshiba-Sensor, wurde jedoch eher mit CMOS-Transistoren (komplementärer Metalloxid-Halbleiter) als mit PMOS-Transistoren hergestellt.[7] Damit war das APS-Gerät von JPL der erste CMOS-Sensor mit Intra-Pixel-Ladungstransfer.[8]

1994 schlug Fossum eine Verbesserung des CMOS-Sensors vor: die Integration der Pinned Photodiode (PPD). Ein CMOS-Sensor mit PPD-Technologie wurde 1995 von einem gemeinsamen JPL- und Kodak-Team hergestellt, zu dem Fossum zusammen mit PPK Lee, RC Gee, RM Guidash und TH Lee gehörte. Weitere Verbesserungen des CMOS-Sensors mit PPD-Technologie zwischen 1997 und 2003 führten dazu, dass CMOS-Sensoren eine Bildgebungsleistung erzielten, die mit CCD-Sensoren vergleichbar war und später die CCD-Sensoren übertraf.[8]

Im Rahmen der Goldin-Richtlinie, Weltraumtechnologien nach Möglichkeit an den öffentlichen Sektor zu übertragen, leitete Fossum die CMOS-APS-Entwicklung und den anschließenden Technologietransfer an die US-Industrie, darunter Eastman Kodak, AT & T Bell Labs, National Semiconductor und andere. Trotz anfänglicher Skepsis etablierter CCD-Hersteller wird die CMOS-Bildsensortechnologie mittlerweile in fast allen Handykameras, vielen medizinischen Anwendungen wie Kapselendoskopie- und Zahnröntgensystemen, wissenschaftlichen Bildgebungsverfahren, Fahrzeugsicherheitssystemen, DSLR-Digitalkameras und vielen anderen eingesetzt andere Anwendungen. Jedes Jahr werden über 6 Milliarden Kameras mit CMOS-Technologie hergestellt.[9]

Unternehmer[edit]

1995 gründeten er und seine damalige Frau Dr. Sabrina Kemeny, frustriert von der langsamen Einführung der Technologie, gemeinsam die Photobit Corporation, um die Technologie zu kommerzialisieren.[10] Er trat 1996 als Vorstandsvorsitzender und Chief Scientist bei und wurde 2000 CEO der Photobit Technology Corporation. Ende 2001 erwarb Micron Technology Inc. Photobit und Dr. Fossum wurde zum Senior Micron Fellow ernannt. 2003 verließ er Micron. 2005 wechselte er als CEO zu SiWave Inc., einem Entwickler der MEMS-Technologie für Mobiltelefone. SiWave wurde in Siimpel umbenannt und wuchs vor seiner Abreise im Jahr 2007 erheblich. Siimpel wurde später von Tessera übernommen.

1986 gründete er den IEEE Workshop on CCDS, der heute als International Image Sensor Workshop (IISW) bekannt ist. Er war Mitbegründer und erster Präsident der International Image Sensor Society (IISS)[11] welches das IISW betreibt.

Erfolge und Auszeichnungen[edit]

Eric R. Fossum hat über 300 Fachartikel veröffentlicht,[12] und hält mehr als 170 US-Patente.[13] Er ist Mitglied des IEEE. Er war Hauptberater einer Reihe von Doktoranden. Er erhielt mehrere Preise und Auszeichnungen, darunter:

Verweise[edit]

  1. ^ B. Stern, Erfinder bei der Arbeit, Apress 2012.
  2. ^ “Trinity Fire Fighting Robot Contest – Event-Sponsoren”.
  3. ^ Fossum, ER (1. September 2013). “Modellierung der Leistung von Einzelbit- und Mehrbit-Quanta-Bildsensoren”. IEEE Journal der Electron Devices Society. 1 (9): 166–174. CiteSeerX 10.1.1.646.5176. doi:10.1109 / JEDS.2013.2284054. S2CID 14510385.
  4. ^ Ingenieurwesen, Thayer School of. “PhD-Innovationsprogramm – Thayer School of Engineering in Dartmouth”. engineering.dartmouth.edu.
  5. ^ B. Stern, Erfinder bei der Arbeit, Apress 2012.
  6. ^ zB US-Patente 5,471,515 und 5,841,126
  7. ^ Fossum, Eric R. (12. Juli 1993). Blouke, Morley M. (Hrsg.). “Aktive Pixelsensoren: Sind CCDs Dinosaurier?” SPIE Proceedings Vol. 1900: Ladungsgekoppelte Geräte und optische Festkörpersensoren III. Internationale Gesellschaft für Optik und Photonik. 1900: 2–14. Bibcode:1993SPIE.1900 …. 2F. CiteSeerX 10.1.1.408.6558. doi:10.1117 / 12.148585. S2CID 10556755.
  8. ^ ein b Fossum, Eric R.;; Hondongwa, DB (2014). “Ein Überblick über die fixierte Fotodiode für CCD- und CMOS-Bildsensoren”. IEEE Journal der Electron Devices Society. 2 (3): 33–43. doi:10.1109 / JEDS.2014.2306412.
  9. ^ “Ingenieur Alaun Eric Fossum gewinnt Queen Elizabeth Preis für Ingenieurwesen”. YaleNews. 29. Januar 2018. Abgerufen 29. Januar 2018.
  10. ^ Fossum, Eric R. (18. Dezember 2013). “Camera-On-A-Chip: Technologietransfer vom Saturn auf Ihr Handy”. Technologie & Innovation. 15 (3): 197–209. doi:10.3727 / 194982413X13790020921744.
  11. ^ “Internationale Bildsensor-Gesellschaft”. www.imagesensors.org.
  12. ^ Siehe Google Scholar
  13. ^ USPTO-Suche 2020
  14. ^ “PSA-Fortschrittsmedaille”.
  15. ^ “Fehler – RPS”. www.rps.org.
  16. ^ “Inductee Detail – Nationale Erfinder Hall of Fame”.
  17. ^ “Nationale Akademie der Erfinder”. www.academyofinventors.org.
  18. ^ “National Academy of Engineering wählt 69 Mitglieder und 11 ausländische Mitarbeiter”.
  19. ^ Webmaster. “Sechs Ehrentitel werden zu Beginn verliehen”. www.trincoll.edu.
  20. ^ “QEPrize-Gewinner 2017 – Queen Elizabeth-Preis für Ingenieurwesen”.

Externe Links[edit]

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