中红外单光子计算光谱仪：结合上转换探测和单像素光谱的双重优势

文章预览

中红外光谱分析技术作为物质表征和鉴定的强大工具，广泛应用于环境、材料、化学和医学等多个领域。特别在许多低光照应用场景中，如远距离污染监测、无损伤文物鉴定和低光毒性细胞观测等，对于高灵敏中红外光谱探测技术的需求尤为迫切。然而，中红外光谱仪通常采用窄带隙红外探测器，受内部暗电流和环境热噪声的影响，导致室温下探测灵敏度受限。此外，常见的红外色散光谱仪依赖于大面阵探测器件或光栅旋转实现光谱测量，前者受像素规模限制往往面临着光谱分辨率与分析带宽之间的权衡难题，对于单光子探测阵列尤为显著；后者则需机械转动部件，限制了光谱仪的成谱速度和鲁棒性。相比之下，基于干涉测量的傅里叶变换红外光谱仪利用单像素探测器即可实现光谱测量，兼具波长复用与光通量高的优点，但需借助机械扫描获取干 ………………………………