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院士专家在第326期东方科技论坛上呼吁擦亮短波红外技术的“眼睛”
中国科学报
  本报讯(记者黄辛)6月25日至26日,以“新型短波红外焦平面及前沿应用”为主题的第326期东方科技论坛在上海举行。

  打造智慧城市,大力发展大数据、人工智能等产业,离不开红外传感器智能的“眼睛”。中科院院士匡定波、中国工程院院士方家熊等与会专家建议,应该利用目前的高新技术产业功能平台,聚集短波红外核心人才和产业开发资源,抢占新型短波红外核心芯片技术制高点,积极发展“中国红外芯”。

  近半个世纪以来,短波红外技术发展迅速。由于其高识别度、全天候适应、微光夜视、隐秘主动成像、光学配置简便等突出特征,在航天遥感、考古鉴别、军事侦察、公共安全、工业检测、医疗诊断等领域以及日常生活方面拥有广泛的应用前景。

  会议执行主席、上海大学文化遗产保护基础科学研究院教授罗宏杰呼吁加强光电技术在文物保护上的转化应用,让文物保护更加“耳聪目明”。

  “文物也像人一样会生病,而水是最主要的‘病源’。”上海大学文化遗产保护基础科学研究院院长黄继忠在报告中称,2000年,敦煌莫高窟有一半壁画感染了“壁画中的癌症”——酥碱病,这是由潮湿环境造成壁画中大量氯化钠聚积并不断溶解、结晶的病症。

  为了给壁画“治病”,首先得知道“病灶”在哪儿,光电技术由此引入文物保护,其中能够利用室温景物自身发射的热辐射成像的红外技术尤为受人关注。黄继忠告诉《中国科学报》,文物保护最重要的是“皮下”2~3毫米的区域,红外技术解决了两大难点,一是成像,即识别文物内部结构缺陷及水分分布情况;二是光谱分析,即对文物的彩绘颜料、胶料、蚕丝纤维等进行分析判断。

  会议执行主席、中科院上海技术物理研究所研究员龚海梅介绍, InGaAs是一种III—V族直接带隙半导体材料,因具有体系稳定、工艺兼容、室温工作和良好的抗辐照特性等优点,成为高灵敏度、低功耗、小型化、高可靠性短波红外系统的理想选择之一。

  作为一种新型短波红外探测技术,InGaAs探测器的应用越来越广泛。中科院上海技术物理研究所紧密结合国家重大战略需求,联合中科院上海微系统与信息技术研究所等单位,在高性能短波红外InGaAs探测器的研发中具有多项自主知识产权,不断提升探测器组件的规模和光电性能参数,形成了多种规格、多种系列的产品。如开发的256×1、512×1等线列焦平面探测器已经在食品检测中发挥重要作用,320×256、640×512、1024×128、4000×128等探测器组件在高光谱、微光夜视、特种气象条件下成像中发挥重要作用。

  《中国科学报》 (2019—06—27 第4版 综合)
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