记者15日了解到，由徐州光引科技发展有限公司（以下简称“光引科技”）与剑桥大学联合研发的光学卷积光谱系统，突破了光谱仪微型化的关键瓶颈，有望让可穿戴设备从“记录型电子产品”升级为真正意义上的“个性化智能健康管家”。该成果4月15日发表于《自然·光子学》。
光引科技研发团队有关负责人介绍，光谱仪如同科学家和医生的“眼睛”，能精准揭示物体的化学成分与含量。但传统高性能光谱仪往往体积庞大、价格昂贵，且使用门槛高。如果能把这枚“光谱之眼”集成到一枚价格低廉的光芯片上，并实现对各种物质成分的实时检测，那精密光谱分析的应用范围将极大拓展。因此，光谱仪微型化是近年来学界业界努力的重要方向。
但微型光谱仪的研发存在性能、体积与成本难以兼容的“不可能三角”难题。光引科技研发团队从底层数学原理出发，首次将卷积运算直接融入光学器件本身，提出了一类全新的卷积式光谱仪架构。该设计契合微型化与系统级集成的需求，在保证结构极简、计算高效的同时，实现了光谱信息的高保真、高精度采集。该架构把复杂的光学系统集成到一个指甲盖大小的模组内，并能精准“看透”塑料、溶液乃至人体皮下组织等一系列复杂样本中的关键成分。结合AI算法，该系统可实现秒级的实时分析。
