La Academia Nacional de Ingeniería de los Estados Unidos otorgó el Premio Charles Stark Draper 2006 a los inventores del CCD (dispositivo de carga acoplada), Willard S. Boyle y George E. Smith, que se desempeñaban en los Laboratorios Bell.

(14/02/06 – CyT- Instituto Leloir, Alejandro Manrique) – Los CCD son sensores de imágenes, elementos ópticos que convierten la luz en datos digitales. Son ampliamente usados en productos comerciales de consumo, tan populares como cámaras digitales y filmadoras, al igual que en instrumentos electrónicos de investigación, como telescopios y satélites de imágenes.

El funcionamiento está basado en la conversión de luz en una carga eléctrica dentro de un chip de silicio. La carga es luego medida y convertida en un archivo de imagen que puede ser almacenado en una computadora. Estos dispositivos generan una carga eléctrica que es proporcional a la intensidad de luz que llega a cada área del silicio y que puede ser suficientemente sensible para medir un solo electrón.

Los investigadores Willard S. Boyle y George E. Smith, inventores de los dispositivos de carga acoplada (CCD, por sus siglas en Inglés) en 1969 cuando trabajaban en los Laboratorios Bell, son los ganadores del Premio Charles Draper 2006 y compartirán los 500.000 dólares del galardón.

Según la cita de la Academia Nacional de Ingeniería de los Estados Unidos, el Premio Draper 2006 concedido es “…por la invención del CCD (Dispositivo de Carga Acoplada), un componente sensible a la luz que es primordial en las cámaras digitales y de uso considerable en las tecnologías de procesamiento de imágenes…”

De acuerdo a William A. Wulf, Presidente de la Academia, “…la gente ciertamente no conoce los detalles de los CCD pero sí sabe que tiene disponible cámaras digitales e imágenes de satélites meteorológicos…” Wulf también hizo hincapié que el dispositivo fue el precursor de las transmisiones de televisión en directo por medio de cámaras portátiles.

Los CCD son los primeros dispositivos de estado sólido para imágenes que tuvieron aplicación práctica. Debido a que están basados en silicio, son compactos y económicos para fabricar, haciéndolos altamente apropiados para el uso comercial. Su alta sensibilidad, excelente estabilidad y el hecho que no distorsionan, los convierten en ideales para uso en la investigación científica donde se trabaja con imágenes, ya que son capaces de proporcionarlas a partir de una variedad de fuentes diversas, entre ellas las emisiones ópticas, de rayos X, ultravioletas e infrarrojas.

Actualmente, han encontrado un amplio uso en la ciencia en general y en la astronomía en particular. Prácticamente ningún observatorio astronómico carece de una cámara con CCD, dadas sus excepcionales propiedades sensibles a la luz. Por ser mucho más sensibles que las películas fotográficas, son utilizados en los telescopios espaciales y cámaras a bordo de las naves de exploración espacial.

Con su pequeño tamaño, precisión y confiabilidad, son adecuados como dispositivos de imágenes en todo tipo de componentes de electrónica: cámaras, videos, escáneres, televisores de alta definición, etc. En medicina, son esenciales en los instrumentos de imágenes, como por ejemplo las diminutas cámaras que permiten el diagnóstico o pequeñas incisiones quirúrgicas.

Smith, de 75 años, recordó que la idea surgió cuando él y Boyle, de 81 años y por entonces su jefe, trataban de cumplir con las solicitudes de la compañía en cuanto a nuevos conceptos de chips de memoria. El diseño que resultó pudo almacenar datos, pero rápidamente se percataron que las mayores ventajas residían en el proceso de imagen.

Wulf expresó que este premio podría traer el amargo recuerdo de los Laboratorios Bell como un activo y floreciente centro de investigación. La corporación ATT (Teléfonos y Telégrafos de América, por sus siglas en inglés), que era propietaria cuando Boyle y Smith diseñaron el chip, fue desmantelada en 1984 y Lucent Technologies –la subsidiaria que obtuvo la mayoría accionaria- se vio forzada a restringir la investigación que Laboratorios Bell llevaba a cabo.

El premio, que reconoce a los ingenieros e investigadores cuyos logros han impactado significativamente en la sociedad, les será entregado en una cena de gala el próximo 21 de Febrero en Washington DC, durante la Semana Nacional de los Ingenieros.