片上偏振探測(cè)系統(tǒng)助力光通信與仿生視覺

2025-04-07 11:34:35長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所閱讀量：17366      我要評(píng)論

　　在數(shù)字化浪潮席卷全球的當(dāng)下，光通信和人工視覺技術(shù)正以前所未有的速度發(fā)展，推動(dòng)著從通信到醫(yī)療、從安全監(jiān)控到自動(dòng)駕駛等眾多領(lǐng)域的變革。然而，傳統(tǒng)偏振光檢測(cè)技術(shù)存在的固有缺陷——體積龐大、制造復(fù)雜以及成本高昂——已成為制約相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)迭代的核心瓶頸。

　　近日，中國科學(xué)院長(zhǎng)春光機(jī)所特種發(fā)光科學(xué)與技術(shù)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室黎大兵研究員、李紹娟研究員團(tuán)隊(duì)提出一種突破材料各向異性限制的全新策略，成功開發(fā)了一種基于全二維材料的片上偏振敏探測(cè)系統(tǒng)，在紅外波段實(shí)現(xiàn)了超過60的各向異性光電流比，達(dá)到實(shí)用化應(yīng)用需求，并展示了其在光通信與仿生視覺等領(lǐng)域的廣闊應(yīng)用前景，為長(zhǎng)期以來高集成度、高性能、多功能光電系統(tǒng)的研發(fā)需求提供了一條極具潛力的技術(shù)路徑。

　　相關(guān)成果以標(biāo)題為“Versatile on-chip polarization-sensitive detection system for optical communication and artificial vision”發(fā)表于Light: Science & Applications(文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s41377-025-01744-x)。

　　文章第一作者是特種發(fā)光科學(xué)與技術(shù)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的劉志林博士研究生，通信作者是李紹娟研究員，研究得到了國家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年科學(xué)基金、科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。

　　圖1：a.傳統(tǒng)的偏振探測(cè)技術(shù)；b.現(xiàn)有的二維材料基偏振光探測(cè)器的概述及其局限性；c.偏振探測(cè)系統(tǒng)的示意圖及應(yīng)用展示。

圖2：基于偏振探測(cè)系統(tǒng)的紅外偏振通信、偏振成像與識(shí)別的概念驗(yàn)證應(yīng)用。

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