英國薩塞克斯大學研發了首個非線性攝像頭，可以觀察到物體內部，或可用作智能汽車的傳感器。

蓋世汽車訊 據外媒報道，英國薩塞克斯大學（the University of Sussex）的一組物理學家成功研發了首個非線性攝像頭，能夠采用太赫茲（THz）輻射捕捉固態物體內部的高分辨率圖像。

（圖片來源：薩塞克斯大學）

該研究小組由新興光電子學（EPic）實驗室教授Marco Peccianti領導，與Luana Olivieri、Juan S. Totero Gongora博士以及一組研究員學生合作，打造了新型THz攝像頭，能夠以無與倫比的高精度探測THz電磁波。

采用太赫茲輻射產生的圖像稱為“高光譜”圖像，因為該圖像由像素構成，每一個像素都包含該物體的電磁特征。

在電磁光譜上，THz輻射介于微波和紅外線之間，像X射線一樣，能夠很容易穿透紙、衣服和塑料等材料，但是不會造成傷害。即使是最脆弱的生物樣本，使用THz輻射也很安全。THz成像技術使人們能夠“看到”物體的分子組成，并能夠區分糖和可卡因等不同的物質。

在解釋該研究成果的重要性時，Peccianti教授表示：“THz攝像頭的核心挑戰不在于收集圖像，而是保存容易被其他技術破壞的物體光譜指紋。圖像中所有細節的指紋都被保存下來后，我們就可以詳細地研究物體的特征?！?/p>

到目前為止，還沒有人認為有可能可以研發出能夠拍攝高光譜圖像，并保留所有由THz輻射揭示細節的攝像頭。

Epic實驗室采用一個單像素攝像頭對帶有THz光模式的物體進行圖像采樣，他們打造的攝像頭原型能夠探測物體如何改變不同的THz光模式。通過將這些信息與每個原始圖案的形狀相結合，攝像頭可以顯示出一個物體的圖像及其化學成分。

THz輻射源非常微弱，迄今為止，高光譜成像的保真度都很有限。為克服該問題，薩塞克斯大學小組將標準激光照射到一種獨特的非線性材料上，此種材料能夠將可見光轉化為THz。該攝像頭原型在接近該樣品的地方產生了THz電磁波，與顯微鏡的工作原理類似。由于THz波可以直接穿過物體同時又不影響物體，因此產生的圖像以三維的方式展示了物體的形狀和組成部分。

Totero Gongora博士表示：“這是我們向前邁進的重要一步，已經證明在之前的理論研究中，探索的可能性不僅是可行的，而且該攝像頭比我們預期的還要好用。在打造設備的過程中，我們還發現了幾種優化成像過程的方法，現在該項技術已經穩定，并且工作狀況良好。下一步，我們將加速圖像重建過程，讓THz攝像頭更快應用于現實世界，如機場安檢、智能汽車傳感器、制造業質量控制，甚至是檢測皮膚癌等健康問題的掃描儀?！?/p>