11月7日消息,據(jù)“ 北京理工大學”公眾號,日前,北京理工大學張軍院士團隊首創(chuàng)片上光譜復用感知架構(gòu),自主研制國際首款百通道百萬像素高光譜實時成像器件,可將光能利用率由典型的不足25.0%提升至74.8%,創(chuàng)造世界最高記錄。
今日,團隊相關(guān)成果發(fā)表在《Nature》期刊。
文章題為“A broadband hyperspectral image sensor with high spatio-temporal resolution”。
團隊提出了片上光譜復用感知理論與技術(shù),顛覆了傳統(tǒng)幾何分光、窄帶測量、物理輸出模式,實現(xiàn)了片上寬帶異化調(diào)控的高光譜成像。
據(jù)介紹,高光譜成像產(chǎn)生的數(shù)據(jù)規(guī)模龐大,長期以來,該技術(shù)大多依賴光柵、棱鏡等分立元器件組成的復雜光學系統(tǒng)工作,這種系統(tǒng)體積大、難集成,且分辨率和光能利用率不高。
該器件具備體積?。?9mm×29mm×42mm)、重量輕(46g)、智能化程度高(實時高光譜成像與目標精準識別)的優(yōu)勢,在可見-近紅外波段實現(xiàn)高分辨光譜成像。
在400-1000nm波段范圍內(nèi),光譜分辨率達到2.65nm,時空分辨率為2048 x 2048@47fps。
在400-1700nm波段范圍內(nèi),光譜分辨率為8.53nm,時空分辨率為1024×1024@124fps。
該器件還擁有較高的成像信噪比(40.2dB)、動態(tài)范圍(68.71dB)以及熱穩(wěn)定性(-60℃-50℃)。
張軍表示,研究成果有望推動衛(wèi)星遙感、深空探測、環(huán)境監(jiān)測、智慧醫(yī)療、社會治理等領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展。