北京理工大學(xué)張軍院士團(tuán)隊(duì)近日取得重大突破,他們首創(chuàng)的片上光譜復(fù)用感知架構(gòu)在國際上引起廣泛關(guān)注。該團(tuán)隊(duì)成功研制出首款百通道百萬像素高光譜實(shí)時成像器件,其光能利用率達(dá)到了前所未有的高度,創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。
光譜,被譽(yù)為“光基因”,是光信號在不同波段的強(qiáng)度分布,它揭示了目標(biāo)物體對光的反射和透射特性。高光譜成像技術(shù)能夠同時捕獲目標(biāo)的空間信息和多達(dá)數(shù)十甚至上百個波段的光譜信息,因此在衛(wèi)星遙感、深空探測等領(lǐng)域具有極其重要的應(yīng)用價值。
然而,傳統(tǒng)的高光譜成像技術(shù)受限于分光方式和窄帶測量,導(dǎo)致其在空間、時間和光譜分辨率上難以取得平衡。龐大的系統(tǒng)體積和重量也嚴(yán)重制約了其在實(shí)際應(yīng)用中的發(fā)展。
張軍院士團(tuán)隊(duì)通過提出片上光譜復(fù)用感知理論與技術(shù),徹底顛覆了傳統(tǒng)的成像模式。他們研制的高光譜智能成像器件不僅將光能利用率大幅提升至74.8%,更在體積和重量上實(shí)現(xiàn)了革命性的突破。
這款器件的工作波段覆蓋了可見光和近紅外超寬波段,擁有國際領(lǐng)先的空-時-譜分辨率。其完全自主知識產(chǎn)權(quán)也標(biāo)志著我國在高光譜成像技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新實(shí)力。
該器件的廣泛應(yīng)用前景已在多個領(lǐng)域得到驗(yàn)證。在遙感探測領(lǐng)域,團(tuán)隊(duì)利用該器件成功拍攝了月球表面的高清光譜視頻,展示了其在弱光環(huán)境下的卓越性能。在生命健康領(lǐng)域,它能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)的血氧檢測和水質(zhì)污染分析,為健康監(jiān)測和環(huán)境保護(hù)提供了新的工具。在智慧農(nóng)業(yè)和工業(yè)自動化方面,該器件也展現(xiàn)出了高精度檢測和分揀的強(qiáng)大能力。
北京理工大學(xué)張軍院士團(tuán)隊(duì)的這一重大創(chuàng)新,不僅推動了高光譜成像技術(shù)的發(fā)展,更為我國在科技前沿領(lǐng)域的國際競爭力增添了新的籌碼。