蛇令人费解的“热视觉”激发科学家们构建一种 4K 成像系统,有一天可以安装到您的智能手机中

人眼只能检测可见光范围内的波长,但新的成像系统将让我们使用智能手机“看到”红外辐射。

来源:LiveScience

中国科学家开发了一种首创的人工成像系统,其灵感来自于蛇,蛇能够在完全黑暗的环境中“看到”猎物散发的热量。该传感器可捕捉 4K 分辨率(3,840 × 2,160 像素)的超高分辨率红外 (IR) 图像,与 iPhone 17 Pro 相机的图像质量相匹配。

任何温度高于绝对零(-460 华氏度或 -273 摄氏度)的物体都会发射一些电磁辐射。对于正常体温,其波长在红外范围内。人眼只能接收可见光范围内的较短波长。

蛇也能看到可见光,但某些物种,例如响尾蛇 (Crotalinae),在鼻孔旁边也有一个特殊的热感应器官,使它们能够看到更长波长的红外辐射。

它被称为“坑”器官,因为它包括一个中空的室,上面悬挂着一层薄膜。当红外波加热膜的特定区域时,热“图像”通过附着的神经发送到大脑。

北京理工大学的科学家利用这一概念创建了他们自己的红外探测系统。他们将不同材料层堆叠在 8 英寸圆盘上,辐射穿过圆盘,直到呈现为人眼可见的高质量图像。 8 月 20 日发表在《自然》杂志《光:科学与应用》上的一项研究概述了该系统。

成像系统的第一层是红外传感层,由所谓的“胶体量子点”组成——由汞和碲原子制成的微小纳米粒子,当吸收红外辐射时会释放电荷。然后,电荷穿过几个降噪层到达被称为“上转换器”的有机发光二极管 (LED) 层。

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未来智能手机和相机中的红外视觉