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超光谱成像、传感器件最新进展情况

导读: 芬兰、德国和以色列的研究人员促进宽频传感技术的普及。

芬兰、德国和以色列的研究人员促进宽频传感技术的普及。

智能手机功能集成

在最近的几个月,世界各地的许多机构在小型超光谱成像和传感器件的开发与应用方面取得了巨大进步。

其中一个突出的进展来自于芬兰国家技术研究中心,他们的一个研究小组被报道去年年底将一种新型光学传感器移植到苹果手机的镜头上,从而制造出全球第一台超光谱移动设备。

近些年,这个小组开发出多种不同类型的新颖超光谱成像设备,其应用范围包含从皮肤癌检测到无人机环境监测,以及立方体卫星上的轻型相机等。这些成像设备都是基于法布里-珀罗干涉仪可调谐光学滤波器研制成的。

食物质量检测

根据该研究小组组长Anna Rissanen的介绍,他们最近开发出一种新型基于微机电系统的法布里-珀罗干涉仪,这种干涉仪可以大规模制作,并且成本低廉,适用于智能手机中。

Rissanen说到:“我们想证明利用微机电法布里-珀罗干涉仪技术,可以将普通的苹果手机转变成超光谱成像设备。”

根据有关传统超光谱成像器件工作的经验,该小组相信随着波长范围的不同这项新技术将会在许多的领域得到应用。现在他们已经在食物质量检测和人体健康监控方面展开研究。

Rissanen表示:“完全开发应用这项技术的重点在于这些超光谱数据是否能够应用到程序算法之中,这是我们利用新方法理解周围事物的关键。”

根据保密协定,她还不能透露这个即将商业化的微机电超光谱成像仪的细节信息,但是Rissanen表示她们正打算接洽不同类型的合作公司、供应链以及终端用户需求,从而寻找更多的商业化途径。

近年芬兰国家技术研究中心已经与许多知名和初创公司建立了稳固的合作关系。这其中包含了Senop Oy公司(前身为Rikola公司)和Revenio公司。Senop Oy公司协助国家技术研究中心进行超光谱成像仪在无人机应用方面的商业化。而Revenio正进行用于皮肤癌检测的超光谱相机的商业开发。

Reaktor空间实验室也在积极研究将超光谱成像仪应用到立方卫星上。

Rissanen表示:“作为一个研究机构,芬兰国家技术研究中心不会卖产品,我们的目标是与公司进行合作,致力于这种新型成像仪的商业开发。市场以及应用方面主要由这些合作伙伴决定。”

杀虫剂检测

另一个应用是德国弗劳恩霍夫研究所开发的HawkSpex应用,它利用集成超光谱成像的智能手机进行食品安全监测,可以用于检查苹果表面的药物残留。

实验室版本的初始应用已经在弗劳恩霍夫研究所成功试用了,在今年晚些时候将投放商业应用。

超光谱微机电元件

另外,一家以色列初创公司Unispectral也在开发新型超光谱数字成像设备。该公司于2016年3月由Ariel Raz和David Mendlovic共同成立,脱胎于特拉维夫大学的一个超光谱研究项目。

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