中国科学技术大学教授孙海定联合武汉大学刘胜院士团队,成功研制出微型紫外光谱成像仪,相关成果于9月26日在线发表于《自然-光子学》 。创新架构:采用氮化镓基级联光电二极管架构,由上下两个不对称p-n二极管垂直级联组成,可在两英寸和更大尺寸的晶圆上阵列化制备,实现电压可调的双向光谱响应 。
与深度神经网络算法深度融合,能够对未知光谱进行高精度重构,大大提高了光谱探测和成像的准确性 。
工作波段覆盖250至365纳米的紫外波段,光谱分辨率可达0.62纳米,能够精确地分辨出不同波长的光信号。
光谱响应速度达到约10纳秒的超快纳秒级,创下目前已报道微型光谱仪的最快世界纪录,可实现对快速变化的光谱信号的实时捕捉。
研究团队已成功对橄榄油、花生油、动物油脂和牛奶等不同有机物质液滴进行了空间分辨与单次直接成像,可用于食品成分分析、质量检测等,保障食品安全 。
在生物制药领域,可用于生物分子的检测、药物成分分析、药品质量控制等,助力药物研发和生产过程中的质量监控 。
可用于监测空气中的污染物、水质中的有害物质等,为环境保护和环境质量监测提供有力的技术支持 。
有助于实现小型化、高分辨率的卫星遥感和深空探测光谱成像设备,为天文观测和空间探索提供更便捷、高效的手段 。
填补了微型光谱仪技术在紫外波段的空白,解决了片上微型紫外光谱成像技术长期存在的瓶颈问题,为紫外波段的光谱成像应用开辟了新的道路 。
该微型光谱成像仪的成功研制,为下一代小型、便携和可穿戴光谱技术的普及提供了新的思路和解决方案,有望使光谱技术像数码相机一样广泛应用于各个领域 。#科技改变生活# http://t.cn/AX7pxYlY
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