新技術突破研發更低成本紅外攝影頭 降低自動駕駛汽車成本

據外媒報導，人眼會錯過很多隱藏在光波波長內的事物，但是紅外攝影頭可以捕捉到植物光合作用、冷恆星燃燒以及電池發熱時發出的光，可以透過煙、霧和塑料看到東西。但是紅外線攝影頭比可見光攝影頭貴得多，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（the University of Chicago）的科學家們獲得了一項技術突破，可能未來可以實現價格更優惠的紅外攝影頭，從而使紅外攝影頭可以用於手機等普通消費電子產品，或用作自動駕駛汽車的傳感器，幫助更準確地看清周圍環境。

現有的紅外攝影頭通過連續鋪設多層半導體制成，是一個複雜且易出錯的過程，從而也使得紅外攝影頭價格太昂貴，無法用於大多數的消費類電子產品。

但是芝加哥大學的Guyot-Sionnest實驗室轉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。量子點有一些奇怪的特性，而且其特性會隨著尺寸發生變化，科學家可以通過調整此類粒子的大小來控制其特性。因此，量子點可以被調諧以接收紅外光波長。

攝影頭需要捕捉紅外光譜內的不同部分，因此可調性對於攝影頭來說非常重要。該研究的第一作者博士後研究人員Xin Tang表示：“在紅外線中收集多個波長的信息可以提供更多的光譜信息，短波可以提供有關結構和化學成分的信息，中波可以提供溫度信息。”

研究人員們調整了量子點，形成了探測短波紅外線和中波紅外線的公式，然後將該兩種公式一起放在矽片上，由此製成的攝影頭性能非常好，更易生產。

科學家們表示，價格低廉的紅外線攝影頭有很多潛在應用，例如，自動駕駛汽車需要依靠傳感器掃描道路和周圍環境。而紅外線可以探測到生物的熱信號，並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用該技術，只是成本太高，阻礙了該應用。此外，科學家們也可利用該紅外攝影頭，如，生物學家們需要跟蹤蛋白質發出的紅外信號。