據(jù)外媒報道,,人眼會錯過很多隱藏在光波波長內(nèi)的事物,,但是紅外攝像頭可以捕捉到植物光合作用、冷恒星燃燒以及電池發(fā)熱時發(fā)出的光,,可以透過煙,、霧和塑料看到東西。但是紅外線攝像頭比可見光攝像頭貴得多,,紅外線的能量比可見光小,,因此更難捕捉。但是,,美國芝加哥大學(xué)(the University of Chicago)的科學(xué)家們獲得了一項技術(shù)突破,,可能未來可以實現(xiàn)價格更優(yōu)惠的紅外攝像頭,從而使紅外攝像頭可以用于手機等普通消費電子產(chǎn)品,,或用作自動駕駛汽車的傳感器,,幫助更準(zhǔn)確地看清周圍環(huán)境。
現(xiàn)有的紅外攝像頭通過連續(xù)鋪設(shè)多層半導(dǎo)體制成,,是一個復(fù)雜且易出錯的過程,,從而也使得紅外攝像頭價格太昂貴,無法用于大多數(shù)的消費類電子產(chǎn)品,。
但是芝加哥大學(xué)的Guyot-Sionnest實驗室轉(zhuǎn)而研究只有幾納米大?。ㄒ患{米是指甲每秒生長的長度)的微小微納米顆粒-量子點。量子點有一些奇怪的特性,,而且其特性會隨著尺寸發(fā)生變化,,科學(xué)家可以通過調(diào)整此類粒子的大小來控制其特性。因此,,量子點可以被調(diào)諧以接收紅外光波長,。
攝像頭需要捕捉紅外光譜內(nèi)的不同部分,因此可調(diào)性對于攝像頭來說非常重要,。該研究的第一作者博士后研究人員Xin Tang表示:“在紅外線中收集多個波長的信息可以提供更多的光譜信息,,短波可以提供有關(guān)結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分的信息,中波可以提供溫度信息,?!?/p>
研究人員們調(diào)整了量子點,形成了探測短波紅外線和中波紅外線的公式,,然后將該兩種公式一起放在硅片上,,由此制成的攝像頭性能非常好,,更易生產(chǎn)。
科學(xué)家們表示,,價格低廉的紅外線攝像頭有很多潛在應(yīng)用,,例如,自動駕駛汽車需要依靠傳感器掃描道路和周圍環(huán)境,。而紅外線可以探測到生物的熱信號,,并且可以透過霧霾看到物體,因此汽車工程師們希望在汽車上應(yīng)用該技術(shù),,只是成本太高,,阻礙了該應(yīng)用。此外,,科學(xué)家們也可利用該紅外攝像頭,,如,生物學(xué)家們需要跟蹤蛋白質(zhì)發(fā)出的紅外信號,。