Caeleste is een Belgisch technologiebedrijf gevestigd in Mechelen dat zich toelegt op het ontwerpen en leveren van hoogwaardige CMOS-beeldsensoren voor toepassingen in de ruimtevaart, wetenschap, geneeskunde en industriële beeldvorming. Als fabless-ontwerper ontwikkelt Caeleste gespecialiseerde chips die uitzonderlijk lage ruis, grote dynamische reeksen en stralingsbestendigheid combineren — eigenschappen die onmisbaar zijn voor wetenschappelijke satellieten, röntgenapparatuur en andere veeleisende systemen.
Oprichting
Caeleste werd opgericht in 2006 door onder meer Bart Dierickx en Patrick Henckes. De naam combineert ‘Caeles’ (Latijn voor hemel/ruimte) met ‘TE’ (technology), wat meteen de link met ruimte- en hightechtoepassingen benadrukt. De oprichters brachten ervaring mee uit de wereld van CCD- en CMOS-ontwerpen (onder meer via imec/FillFactory) en hadden een duidelijke ambitie: Europese ronduit geavanceerde beeldsensoren ontwikkelen voor toepassingen waar standaardcomponenten tekortschieten. Sinds de start heeft Caeleste progressief personeel en expertise opgebouwd en opereert het als een kleine maar technisch zeer gespecialiseerde speler met enkele tientallen ingenieurs.
Caeleste is klein van omvang maar rijk aan gespecialiseerde expertise: ontwerpers met decennialange ervaring in CCD/CMOS-technologie, systeemingenieurs en test-specialisten. Die concentratie van kennis maakt het mogelijk om snel te itereren op designs en om klantgerichte sensoren te leveren die standaardcomponenten overtreffen. Het bedrijf profileert zich als Europees alternatief voor grotere, vaak niet-Europese leveranciers van wetenschappelijke beeldsensoren.
Wat doet Caeleste precies?
In essentie is Caeleste een turn-key leverancier van custom CMOS-beeldsensoren: het bedrijf ontwerpt de pixelarchitectuur en read-out-elektronica (ROIC), voert interne R&D uit, coördineert productie bij foundries, en verzorgt de assemblage en karakterisatie van de sensoren. Caeleste richt zich op “beyond state-of-the-art” prestatiekenmerken: extreem lage elektronische ruis (sub-0,5 e⁻ read noise in sommige ontwerpen), hoge gevoeligheid in UV/NIR, röntgen-vriendelijke ontwerpen en radhardheid voor ruimteomgeving. Die eigenschappen maken hun sensoren aantrekkelijk voor wetenschappelijke instrumenten, ruimtevaartmissies en medische beeldvorming.
Technologische specialisaties
Caeleste ontwikkelt een reeks gespecialiseerde beeldsensoroplossingen:
- Wetenschappelijke en ruimtevaart-CMOS: grote formaat, lage ruis sensoren die ontworpen zijn om het functioneren van traditionele wetenschappelijke CCD’s te evenaren of te overtreffen — inclusief ondersteuning voor backside illumination en stitching tot wafer-schaal. Zulke detectoren zijn geschikt voor telescopen, ruimteobservatie en instrumenten waar signaal-bij-ruis cruciaal is.
- Röntgendetectoren en indirecte X-ray arrays: Caeleste ontwikkelt zowel indirecte (scintillator + CMOS) als directe detectiestrategieën, inclusief photon-counting en energieresolutie voor medische en veiligheids-toepassingen. Door hun ruisarme architecturen laten deze sensoren toe om patiëntrapportage te verbeteren of stralingsdoses te verlagen.
- Infrarood en UV-gevoelige processen: in samenwerking met foundries optimaliseert Caeleste processen voor detectie buiten het zichtbare spectrum (UV, NIR en IR), wat relevant is voor zowel ruimte- als industriële toepassingen.
- Large-format en stitched sensors: door ontwerptechnieken die “stitching” op waferniveau mogelijk maken, bouwt Caeleste sensoren die effectief enorme veldformaten kunnen bestrijken, interessant voor hoogwaardige wetenschappelijke camera’s en observatieplatforms.
Kortom: Caeleste levert zowel de intellectuele ontwerpcapaciteit (pixel + ROIC) als de praktische opvolging richting productie en karakterisatie. De toepassingsvelden van Caeleste-sensoren zijn breed en innovatief:
- Ruimtevaart & aardobservatie: hoge gevoeligheid en radhardheid maken sensoren geschikt voor telescopen en EO-instrumenten.
- Wetenschappelijke instrumentatie: astrofysica, deeltjesfysica en laboratoriumanalyse vragen vaak om zeer lage ruis en grote dynamische reeksen.
- Medische beeldvorming: low-noise en photon-counting systemen kunnen röntgendiagnostiek nauwkeuriger en veiliger maken.
- Industriële inspectie en veiligheid: hoge dynamiek en gespecialiseerde golflengtegevoeligheid zijn nuttig voor kwaliteitscontrole en detectie-systemen.
In al deze domeinen biedt Caeleste niet alleen hardware maar ook test- en karakterisatiediensten, waardoor klanten sneller een operationeel product kunnen integreren.
Ruimtevaart en ESA-projecten
Hoewel Caeleste geen satellieten bouwt, is de band met de ruimtevaartsector duidelijk en strategisch. Het bedrijf heeft contracten en samenwerkingen gelanceerd binnen Europese ruimtevaartprogramma’s en treedt op als leverancier van sensoren die in ruimteomgevingen kunnen functioneren. Zo leidde Caeleste een Europese consortium met partners (waaronder LFoundry en Airbus) in projecten gefinancierd door het Europees ruimteagentschap ESA om high-performance CMOS-sensoren te ontwikkelen die aan toekomstige ESA-missievereisten beantwoorden, op het vlak van spectrale gevoeligheid, signaal-bij-ruis en milieu-tolerantie. Caeleste werkt ook mee aan onderzoeksprojecten rond “low flux” en langsscan-detectoren voor ruimte-instrumentatie, en levert sensoren die al zijn gevlogen of worden getest voor toekomstige missies. Dat maakt het bedrijf tot een erkende partner binnen het Europese “space imaging” ecosysteem, en tot een schakel tussen onderzoeksbehoeften en industriële productie.
Overzicht bijdragen aan ruimtevaartprojecten
- Hera
Caeleste levert de FaintStar2 image sensor chip, een rad-hard CMOS-beeldsensor die oorspronkelijk voor stertrackers is ontworpen in een project van European Space Agency (ESA). Hera is een ESA-missie die het doel heeft de dubbele asteroïde Dimorphos/Didymos te onderzoeken, mede opvolgend op de impact van de DART-missie. In dit kader wordt de Caeleste-sensor gebruikt voor precise imaging voor navigatie, guidance en wetenschappelijke analyse van de asteroïde. - ELOIS (In-Orbit Demonstration voor aardobservatie)
Een concreet aardobservatie-payloadproject waarbij Caeleste sensoren levert is ELOIS (Visible/Near-Infrared hyperspectral imager) voor Earth Observation. Het project maakt gebruik van de Caeleste ELOIS (VNIR kanaal) sensor én een SWIR kanaal van een andere fabrikant. De missie wordt geïntegreerd op een InnoSat-platform door OHB Sweden, en is geselecteerd voor een IOD/IOV (In Orbit Demonstration/Validation) onder Horizon2020.
Website Caeleste: https://caeleste.be
