Willard Boyle – kanadensisk fysiker, CCD‑uppfinnare och Nobelpristagare 2009
Upptäck Willard Boyle — kanadensisk fysiker och CCD‑uppfinnare, Nobelpristagare 2009. Hans banbrytande CCD revolutionerade fotografering och moderna bildsensorer.
Willard Sterling Boyle, CC (19 augusti 1924-7 maj 2011) var en kanadensisk fysiker och meduppfinnare av den laddningskopplade enheten. Den 6 oktober 2009 fick han 2009 års Nobelpris i fysik för "uppfinningen av en halvledarkrets för bildframställning - CCD-sensorn".
Tidigt liv och utbildning
Willard S. Boyle föddes 1924 i Kanada. Han utbildade sig till fysiker och började sin karriär under efterkrigstiden. Han tjänstgjorde även i andra världskriget innan han fortsatte sina studier och forskningsarbete.
Karriär och uppfinning
Boyle arbetade större delen av sin forskarkarriär vid Bell Laboratories i USA, där han tillsammans med kollegan George E. Smith utvecklade den första fungerande laddningskopplade enheten (CCD) i slutet av 1960‑talet. En CCD är en halvledarkrets som omvandlar inkommande ljus till elektriska signaler genom att samla och överföra laddningar mellan intilliggande kondensatorer. Uppfinningen gav ett nytt, effektivt sätt att skapa digitala bilder och banade väg för modern bildbehandling.
Betydelse och användningsområden
CCD‑sensorn revolutionerade många områden genom att möjliggöra högkvalitativ digital avbildning. Exempel på användningsområden:
- astronomi — CCD‑kameror används i teleskop för att fånga svaga objekt på himlen,
- medicin — digital röntgen och andra bilddiagnostiska system,
- fotografi och konsumentelektronik — tidiga digitala kameror och senare avancerade kameror,
- industri och vetenskaplig mätteknik — precisionsavbildning och mätningar.
Priser och utmärkelser
Förutom Nobelpriset i fysik 2009 delade Boyle flera utmärkelser och erkännanden under sin karriär. Han var bland annat utsedd till Companion of the Order of Canada (CC), en av Kanadas högsta civila utmärkelser.
Arv och senare år
Boyles arbete har haft långvarig inverkan på både forskning och vardagsteknik. CCD‑tekniken blev en grundsten i utvecklingen av digital fotografering och fortsätter att användas i många specialiserade tillämpningar, även om alternativa sensortekniker (som CMOS) idag också är vanliga. Willard Boyle avled 7 maj 2011, men hans bidrag till bildvetenskapen lever kvar genom de otaliga tillämpningar som använder CCD och efterföljande bildsensorer.
Livet
Han föddes i Amherst, Nova Scotia, var son till en läkare och flyttade till Quebec med sin far och mor Beatrice när han var tre år. Han fick hemundervisning av sin mor fram till fjorton års ålder, då han gick på Lower Canada College i Montreal för att slutföra sin gymnasieutbildning. Boyle studerade vid McGill University, men hans utbildning avbröts 1943 då han gick med i den kungliga kanadensiska flottan under andra världskriget. Han lånades ut till Storbritanniens Royal Navy, där han lärde sig att landa Spitfires på hangarfartyg när kriget tog slut. Han fick en kandidatexamen i naturvetenskap (1947), en masterexamen i naturvetenskap (1948) och en doktorsexamen (1950) från McGill University.
Karriär
Efter sin doktorsexamen tillbringade Boyle ett år vid Kanadas strålningslaboratorium och två år som fysiklärare vid Royal Military College of Canada. År 1953 började Boyle arbeta på Bell Labs, en del av Bellcomm, där han 1962 tillsammans med Don Nelson uppfann den första kontinuerligt fungerande rubinlasern. Han hjälpte också till att uppfinna en halvledarinjektionslaser. Han blev direktör för rymdvetenskap och explorativa studier vid Bell Labs 1962. De gav stöd till rymdprogrammet Apollo och hjälpte till att välja platser för månlandning. Han återvände till Bell Labs 1964 och arbetade med utvecklingen av integrerade kretsar.
1969 uppfann Boyle och George E. Smith den laddningskopplade enheten (CCD). Innan CCD:er användes i kameror använde alla kameror kemikalier för att fånga fotografiska bilder. CCD:erna gjorde elektronisk fotografering möjlig. Boyle och Smith fick tillsammans Franklin Institute's Stuart Ballantine Medal 1973, IEEE Morris N. Liebmann Memorial Award 1974, Charles Stark Draper Prize 2006 och Nobelpriset i fysik 2009 för att de uppfann CCD. NASA använde CCD för att skicka tydliga bilder till jorden från rymden. CCD används också i många digitalkameror idag. Smith sade om sin uppfinning: "Efter att ha tillverkat de första bilderna visste vi med säkerhet att kemifotografering var död."
Boyle var verkställande direktör för forskning vid Bell Labs från 1975 till sin pensionering 1979. När han gick i pension delade han sin tid mellan Halifax och Wallace i Nova Scotia där han hjälpte till att starta ett konstgalleri tillsammans med sin fru Betty, en landskapsarkitekt. Han gifte sig med Betty 1947 och har fyra barn, tio barnbarn och ett barnbarnsbarn. Han utnämndes till kompanjon av Kanadas orden 2010. Boyle dog i Wallace i en njursjukdom.
Sök