Eric Fossum erhält den Charles Stark Draper Prize 2026 für die Entwicklung des CMOS-Bildsensors, der heute in Milliarden Kameras steckt.
Die National Academy of Engineering verleiht Eric Fossum den mit 500.000 Dollar dotierten Charles Stark Draper Prize 2026 – oft als “Nobelpreis des Ingenieurwesens” bezeichnet. Der Preis würdigt seine Entwicklung des CMOS-Active-Pixel-Sensors (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor), der “Kamera auf einem Chip”, die heute in praktisch jeder Digitalkamera zu finden ist.
Anfang der 1990er Jahre suchte die NASA nach stromsparenden Kamerasystemen für Raumsonden. Die damals dominierenden CCD-Sensoren verbrauchten zu viel Energie. Fossum entwickelte am Jet Propulsion Laboratory (JPL) eine Alternative: Statt wie bei CCDs die Ladung zu einem einzelnen Verstärker zu transportieren, erhielt jedes Pixel seinen eigenen Miniverstärker. Das Ergebnis war ein Sensor mit nur einem Hundertstel des Stromverbrauchs, der zudem günstiger herzustellen war, da er auf Standard-Fertigungslinien für Mikroprozessoren produziert werden konnte. Spätere Verfeinerungen mit der sogenannten Pinned-Photodiode-Technologie (PPD) führten dazu, dass CMOS-Sensoren die Leistung von CCD-Sensoren sogar übertrafen.
Die etablierte CCD-Industrie reagierte zunächst ablehnend. “Die Leute sagten mir, ich sei ein Idiot, daran zu arbeiten”, erinnert sich Fossum. 1995 gründete er dennoch gemeinsam mit Sabrina Kemeny und zwei weiteren JPL-Kollegen das Unternehmen Photobit. Photobit wurde später von Micron Technology übernommen, was die Massenproduktion ermöglichte.
Heute werden Schätzungen zufolge jährlich rund sieben Milliarden Kameras mit CMOS-Sensoren produziert. Sie stecken in Smartphones, Webcams, schluckbaren Pillenkameras für die Medizin und autonomen Fahrzeugen. Auch der Mars-Rover Perseverance nutzt 20 dieser Sensoren. Die Technologie hat die CCD-Sensoren, die seit den 1970er Jahren dominierten, praktisch vollständig verdrängt. Einen unerwarteten Nebeneffekt sieht Fossum in der sozialen Dimension: Die Technologie ermöglichte Milliarden Menschen weltweit Zugang zu hochwertiger Bildaufnahme und damit zu Dokumentation und Transparenz.
Fossum forscht bereits an der nächsten Generation: dem Quanta Image Sensor, einem CMOS-basierten Sensor, der einzelne Photonen zählen und hochauflösende Aufnahmen bei extrem schwachem Licht ermöglichen soll. Sein Ziel sind Pixel, die kleiner als die Wellenlänge des Lichts selbst sind, eine Herausforderung, die neue Möglichkeiten für Medizin und Weltraumforschung eröffnen könnte.
Fossum ist John H. Krehbiel Senior Professor für Emerging Technologies an der Dartmouth College’s Thayer School of Engineering, wo er auch als Vice Provost für Entrepreneurship und Technologietransfer tätig ist. Er hält 185 US-Patente und hat mehr als 300 wissenschaftliche Arbeiten veröffentlicht.
Seine Arbeit wurde bereits vielfach ausgezeichnet: Er ist Mitglied der National Academy of Engineering, wurde in die National Inventors Hall of Fame aufgenommen und erhielt unter anderem den Queen Elizabeth Prize for Engineering, die National Medal for Technology and Innovation sowie einen Technology & Engineering Emmy Award.
via: Canonrumors | Beitragsbild: Alexander Andrews
