芝加哥大學(xué)研發(fā)更低成本紅外攝像頭 降低自動(dòng)駕駛汽車成本

　　據(jù)外媒報(bào)道，人眼會錯(cuò)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(shí)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(xiàng)技術(shù)突破，可能未來可以實(shí)現(xiàn)價(jià)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(jī)等普通消費(fèi)電子產(chǎn)品，或用作自動(dòng)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(gè)復(fù)雜且易出錯(cuò)的過程，從而也使得紅外攝像頭價(jià)格太昂貴，無法用于大多數(shù)的消費(fèi)類電子產(chǎn)品。

　　但是芝加哥大學(xué)的Guyot-Sionnest實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)而研究只有幾納米大小(一納米是指甲每秒生長的長度)的微小微納米顆粒-量子點(diǎn)。量子點(diǎn)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(diǎn)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(gè)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。”

　　研究人員們調(diào)整了量子點(diǎn)，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(jià)格低廉的紅外線攝像頭有很多潛在應(yīng)用，例如，自動(dòng)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。