新技术突破研发更低成本红外摄像头 降低自动驾驶汽车成本

据外媒报道，人眼会错过很多隐藏在光波波长内的事物，但是红外摄像头可以捕捉到植物光合作用、冷恒星燃烧以及电池发热时发出的光，可以透过烟、雾和塑料看到东西。但是红外线摄像头比可见光摄像头贵得多，红外线的能量比可见光小，因此更难捕捉。但是，美国芝加哥大学（the University of Chicago）的科学家们获得了一项技术突破，可能未来可以实现价格更优惠的红外摄像头，从而使红外摄像头可以用于手机等普通消费电子产品，或用作自动驾驶汽车的传感器，帮助更准确地看清周围环境。

现有的红外摄像头通过连续铺设多层半导体制成，是一个复杂且易出错的过程，从而也使得红外摄像头价格太昂贵，无法用于大多数的消费类电子产品。

但是芝加哥大学的Guyot-Sionnest实验室转而研究只有几纳米大小（一纳米是指甲每秒生长的长度）的微小微纳米颗粒-量子点。量子点有一些奇怪的特性，而且其特性会随着尺寸发生变化，科学家可以通过调整此类粒子的大小来控制其特性。因此，量子点可以被调谐以接收红外光波长。

摄像头需要捕捉红外光谱内的不同部分，因此可调性对于摄像头来说非常重要。该研究的第一作者博士后研究人员Xin Tang表示：“在红外线中收集多个波长的信息可以提供更多的光谱信息，短波可以提供有关结构和化学成分的信息，中波可以提供温度信息。”

研究人员们调整了量子点，形成了探测短波红外线和中波红外线的公式，然后将该两种公式一起放在硅片上，由此制成的摄像头性能非常好，更易生产。

科学家们表示，价格低廉的红外线摄像头有很多潜在应用，例如，自动驾驶汽车需要依靠传感器扫描道路和周围环境。而红外线可以探测到生物的热信号，并且可以透过雾霾看到物体，因此汽车工程师们希望在汽车上应用该技术，只是成本太高，阻碍了该应用。此外，科学家们也可利用该红外摄像头，如，生物学家们需要跟踪蛋白质发出的红外信号。