科技前沿：能夠穿透障礙物的「蛇眼視覺」技術已經獲得突破

2020-08-23 靜水深流286045007

據《科技日報》報導，一項基於異質結構的紅外光電探測器模塊（InGaAs）技術已經被俄羅斯莫斯科國立電子技術學院國家技術倡議「感官科學」中心 研發出。該技術可以讓相機像蛇和蚊子一樣「看見」紅外線區域，因此形象地被稱為「蛇眼視覺」技術。


該技術是基於獵物與寒冷的背景形成鮮明對比，蛇、蚊子和魚這類動物的眼睛可以讓它們在黑暗或寒冷的水域中成功捕獲獵物。

該技術就是應用仿生學原理，利用異質結構的紅外光電探測器模塊「蛇眼視覺」技術相機能夠在有霧、多塵的條件下，甚至隔著不透明的障礙物識別出物體。

與光譜的可見光部分相比，在紅外線區域內使用探測器的主要優勢之一就是長波部分的瑞利散射要小得多。因此，在短波紅外線區域內工作的相機比在可見光範圍內工作的相機可以更好地穿透灰塵或霧氣。

矽基光電探測器技術已經在全球普及，但其功能性不如基於磷化銦襯底的銦鎵砷化合物的異質結構光電探測器。

異質結構襯底是由逐層生長的薄膜組成，在這種情況下，一個像素的大小約為20微米，而探測器工作範圍為0.9—1.7微米，從而大大提高了探測範圍。

除夜視功能外，基於這種「蛇眼視覺」技術的相機還可以用於分析半導體和微電子產品中的缺陷，用於醫學領域的光學非侵入相干斷層掃描中。

如果這一技術得以普及，那麼意味著化合物半導體行業將出現重大轉變，夜視技術將由過去的碲化鎘（CdTe）夜視技術一家獨大，部分由銦鎵砷（InGaAs）蛇眼夜視技術取代。這就意味著化合物半導體超純元素銦、鎵、砷，化合物半導體磷化銦、砷化鎵的需求將迎來新的機會。

如果這一夜視技術得以普及應用，在軍事上應用於戰鬥機、坦克戰車、甚至於槍炮中，我們可以在夜間優先「看到」對方從而採取行動，這項技術具有很高的軍事價值。

如果這一技術應用在民用，如自動汽車駕駛上，可以減少很多的交通事故等。

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