清华大学电子工程系方璐教授团队在智能光子领域取得重大突破,成功研制出全球首款亚埃米级快照光谱成像芯片“玉衡”。该芯片体积小巧,却能实现高分辨率(R=12,000)的光谱成像,突破了光谱分辨率与成像通量难以兼顾的长期瓶颈。这项成果发表于《自然》期刊,标志着我国在智能光子技术及高精度成像测量领域达到新高度,并有望在机器智能、遥感、天文观测等领域带来广泛应用,例如将银河系恒星光谱巡天周期大幅缩短。
🔬 **全球首款亚埃米级快照光谱成像芯片“玉衡”问世**:清华大学电子工程系方璐教授团队成功研制出“玉衡”芯片,这是全球首款达到亚埃米级分辨率的快照光谱成像芯片。该芯片体积仅约2厘米×2厘米×0.5厘米,实现了在不牺牲通量的情况下,每个像素获取完整光谱信息,并将光谱分辨率提升了两个数量级(R=12,000),有效解决了光谱分辨率与成像通量长期难以兼顾的难题。
🌟 **技术突破与核心优势**:“玉衡”芯片攻克了光谱成像系统的分辨率、效率与集成度三大难题。其核心优势在于能够以极高的分辨率(R=12,000)同时获取图像的空间信息和光谱信息,且无需牺牲成像速度和数据量,这在传统光谱成像技术中是难以实现的。体积微小的设计也为其在多种平台上的应用奠定了基础。
🚀 **广阔的应用前景**:该芯片的突破性技术使其在多个前沿领域具有巨大的应用潜力。例如,在天文观测方面,它有望将银河系千亿颗恒星的光谱巡天周期从数千年缩短至十年以内,并可搭载于卫星绘制前所未有的宇宙光谱图景。此外,它还能广泛应用于机器智能、机载遥感等需要高精度、高效率成像测量的场景。
快科技10月16日消息,据报道,清华大学电子工程系方璐教授团队在智能光子领域取得重大突破,成功研制出全球首款亚埃米级快照光谱成像芯片“玉衡”。
这一成果标志着我国在智能光子技术及高精度成像测量领域达到了新的高度,相关研究成果以《集成铌酸锂光子学亚埃米级快照光谱成像》发表于学术期刊《自然》。
“玉衡”芯片体积虽小,仅为约2厘米×2厘米×0.5厘米,无需在波长维度牺牲通量,每个像素均可获取完整光谱信息,快照光谱成像的分辨能力(R=12,000)提升两个数量级,突破了光谱分辨率与成像通量无法兼得的长期瓶颈。
方璐教授表示,“玉衡”芯片攻克了光谱成像系统的分辨率、效率与集成度难题,可广泛应用于机器智能、机载遥感、天文观测等多个领域。
“玉衡”光谱成像芯片概念图
天文观测为例,“玉衡”每秒可获取近万颗恒星的完整光谱,有望将银河系千亿颗恒星的光谱巡天周期从数千年缩短至十年以内。
不仅如此,凭借其微型化设计,“玉衡”还可搭载于卫星,有望在数年内绘制出人类前所未有的宇宙光谱图景。