陸震撼全球!首款「亞埃米級快照晶片」曝光 1秒捕捉萬顆恆星光譜
大陸研發「玉衡」晶片,有望將銀河系千億顆恆星的光譜巡天週期從數千年縮短至十年以內。(示意圖/達志影像/shutterstock)
中國大陸科研團隊在光電晶片自研領域再創里程碑!清華大學電子工程系方璐教授領導的團隊近日宣佈,成功研製出全球首款亞埃米級快照光譜成像晶片「玉衡」,在高精度光譜成像與智能光子技術上實現重要突破。相關研究成果已發表於國際頂尖期刊《自然》,標誌大陸在智能光子晶片自主研發領域達到世界領先水準。
綜合陸媒報導,科研團隊以智能光子學爲理論核心,提出全新的「可重構計算光學架構」,將傳統物理分光過程轉化爲光子調製與計算重建。團隊利用鋰酸鋰材料的電光重構特性,結合隨機干涉掩膜設計,實現高維光譜調製與高通量解調的協同運算,成功打造出具有革命意義的「玉衡」晶片。
玉衡晶片的長、寬僅約2釐米(mm),厚度0.5釐米,卻能在400至1000奈米的寬光譜範圍內實現亞埃米級光譜分辨率和千萬像素級空間分辨率的快照光譜成像。晶片可在單次快照中同步獲取全光譜與全空間信息,其快照光譜成像分辨能力提升了兩個數量級,突破了光譜分辨率與成像通量難以兼得的技術瓶頸,爲高分辨光譜成像開闢了全新途徑。
方璐指出,「玉衡」不僅大幅提升光譜成像精度與效率,還具備高集成度與微型化特性,可廣泛應用於機器智能、遙感監測、天文觀測等前沿領域。以天文觀測爲例,玉衡的快照成像每秒可捕捉近萬顆恆星的完整光譜,有望將銀河系千億顆恆星的光譜巡天週期從數千年縮短至十年以內。
方璐強調,隨着「玉衡」晶片的微型化量產及衛星搭載應用推進,中國有望在未來數年內繪製出人類首份全域宇宙光譜圖景,成爲推動天文觀測與智能光電科技革命的重要力量,並將進一步鞏固中國在全球智能光子技術領域的領先地位。