Singular Photonics, 픽셀 내 처리 통합 SPAD 센서 Litavis 출시

제품 개요 및 기술적 위치

Singular Photonics가 자사 최신 제품 Litavis를 출시하면서 SPAD 센서 설계에서 두 가지 '세계 최초'를 주장했다. 첫째, 픽셀 내(in-pixel) 처리 방식으로 영상 촬영·타이밍·히스토그래밍·광자 통계를 단일 칩 위에 통합한 SPAD 센서라는 점이다. 둘째, 강도·타이밍·히스토그래밍 세 가지 모드를 동시에 구동할 수 있는 최초의 SPAD 기반 센서라는 점이다. 기존 SPAD 시스템이 외부 FPGA나 별도 처리 보드를 통해 데이터를 후처리하던 방식에서 벗어나, 센서 내부에서 직접 이벤트를 처리해 외부 전송 데이터 양을 줄이는 구조를 채택했다.

핵심 기술 사양

Litavis는 256×256 픽셀 해상도의 광자 계수 영상을 저조도 환경에서 연속 촬영한다. 이와 병행해 64×64 매크로픽셀 격자에서 피코초 분해능의 광자 타이밍 정보를 생성한다. 소프트웨어 구성으로 TCSPC(시간 상관 단일광자 계수) 및 고처리량 TDC 모드를 내부·외부 클록 모두로 지원하며, 고동적범위 광자 계수, 윈도우 기반 검출, 동시성 검출 등 다양한 동작 모드를 제공한다. 하드웨어 변경 없이 소프트웨어 재구성만으로 응용별 파라미터를 조정할 수 있어 개발 주기 단축이 기대된다는 점이 설계 의도다.

응용 분야와 양자 센싱

회사 측이 제시한 응용 분야는 머신비전·로보틱스·심도 감지·분광학·의료 영상·산업 자동화 등으로 광범위하다. 양자 기술 영역에서는 형광 수명 영상(FLIM), 동적 광산란, 양자 센싱을 주요 사례로 들었다. 픽셀별 히스토그래밍과 다중 이벤트 타이밍 기능은 단순 광강도 측정을 넘어 시간적 통계 정보를 추출할 수 있게 해, 광자 도착 시간 분포를 분석해야 하는 양자광학 실험이나 단일광자 광원 특성화 작업에 활용 가능하다. 다만, 현 단계에서 양자컴퓨팅 직접 연계보다는 광자 검출·계측 인프라로서의 역할에 가깝다.

시장 반응 및 공개 일정

CEO Shahida Imani에 따르면 출시 전부터 전 세계 기업·기관에서 상당한 선주문이 접수됐다. Litavis는 에든버러에서 열리는 SPIE Sensors + Imaging(2026년 9월 중순)과 슈투트가르트의 VISION(2026년 10월)에서 공개 시연될 예정이다. 제품명 Litavis는 켈트 신화의 지모신(地母神)에서 유래했으며 '넓은 자'를 뜻해 다목적 센서 기능을 상징적으로 표현했다.