无需缩小尺寸,WhatsApp%E3%80%90+86%2015855158769%E3%80%91bridge%20hoist%20installer新传感器清晰探测微米级目标
新型传感器可检测单个蛋白质或癌细胞等微小物体。无需微米
据美国东北大学官网16日消息,尺寸该校科研团队近日取得突破性进展,新传WhatsApp%E3%80%90+86%2015855158769%E3%80%91bridge%20hoist%20installer成功研發(fā)出一款拓?fù)湟龑?dǎo)聲波传感器,感器在不縮小传感器尺寸的清晰前提下實(shí)現(xiàn)了對微米級目標(biāo)的高精度探测,为纳米与量子尺度传感技术开辟新路径,探测未来有望在量子计算、无需微米精准医学等关键领域发挥重要作用。尺寸
傳統(tǒng)传感器面臨一個(gè)長期矛盾:拍攝或探測微小物體時(shí),新傳通常需要縮小传感器尺寸以提升分辨率,感器但像素或單元尺寸越小,清晰設(shè)備性能與靈敏度往往隨之下降。探測例如数码相机的无需微米WhatsApp%E3%80%90+86%2015855158769%E3%80%91bridge%20hoist%20installer感光像素或傳統(tǒng)相機(jī)膠片,在追求微小目標(biāo)成像時(shí),尺寸縮小传感器雖能捕捉更多細(xì)節(jié),新傳卻可能因單位面積接收光量不足等問題導(dǎo)致畫質(zhì)模糊、信号弱化。針對這一行業(yè)痛點(diǎn),東北大學(xué)團(tuán)隊(duì)另辟蹊徑,設(shè)計(jì)了一款大小僅與皮帶扣相當(dāng)?shù)耐負(fù)湟龑?dǎo)聲波传感器,通過創(chuàng)新機(jī)制破解“尺寸-精度”困局。
該传感器的核心技術(shù)在于“引導(dǎo)聲波”與“拓?fù)浣缑鎽B(tài)”的結(jié)合。其中,拓?fù)浣缑鎽B(tài)源自凝聚態(tài)物理領(lǐng)域,是一種存在于拓?fù)涑瑢?dǎo)體表面或邊界、厚度僅約1納米的特殊量子態(tài)。借助這一特性,传感器能將能量精準(zhǔn)聚焦至納米級區(qū)域,既避免了傳統(tǒng)微型化過程中因結(jié)構(gòu)壓縮導(dǎo)致的性能衰減,又能以更高靈敏度鎖定目標(biāo)。實(shí)際應(yīng)用中,它可探測單個(gè)蛋白質(zhì)、癌細(xì)胞等微米級微小對象,甚至捕捉極微弱信号。
在概念驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中,這款传感器展現(xiàn)了卓越性能:成功探測到直徑僅5微米的低功率紅外激光目標(biāo)——這一尺寸約為人類發(fā)絲直徑的十分之一,相當(dāng)于在宏觀設(shè)備中捕捉到了微觀世界的“指紋”。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還顯示,传感器能清晰區(qū)分極微弱信号與高度局部化的參數(shù)變化,證明其具備超精密探測能力。
東北大學(xué)表示,這項(xiàng)成果突破了傳統(tǒng)传感器依賴“縮小尺寸換精度”的限制,為納米與量子尺度的傳感需求提供了全新解決方案。未來,該技術(shù)或可應(yīng)用于量子計(jì)算中微觀環(huán)境的高靈敏度監(jiān)測、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)中單細(xì)胞的無損檢測等場景,推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域向更精細(xì)、更高效的方向發(fā)展。業(yè)界認(rèn)為,這一突破或?qū)⒅匦露x传感器設(shè)計(jì)的底層邏輯,開啟微型化與高性能并存的新篇章。
来源:新华社
新型传感器可检测单个蛋白质或癌细胞等微小物体。无需微米
据美国东北大学官网16日消息,尺寸该校科研团队近日取得突破性进展,新传WhatsApp%E3%80%90+86%2015855158769%E3%80%91bridge%20hoist%20installer成功研發(fā)出一款拓?fù)湟龑?dǎo)聲波传感器,感器在不縮小传感器尺寸的清晰前提下實(shí)現(xiàn)了對微米級目標(biāo)的高精度探测,为纳米与量子尺度传感技术开辟新路径,探测未来有望在量子计算、无需微米精准医学等关键领域发挥重要作用。尺寸
傳統(tǒng)传感器面臨一個(gè)長期矛盾:拍攝或探測微小物體時(shí),新傳通常需要縮小传感器尺寸以提升分辨率,感器但像素或單元尺寸越小,清晰設(shè)備性能與靈敏度往往隨之下降。探測例如数码相机的无需微米WhatsApp%E3%80%90+86%2015855158769%E3%80%91bridge%20hoist%20installer感光像素或傳統(tǒng)相機(jī)膠片,在追求微小目標(biāo)成像時(shí),尺寸縮小传感器雖能捕捉更多細(xì)節(jié),新傳卻可能因單位面積接收光量不足等問題導(dǎo)致畫質(zhì)模糊、信号弱化。針對這一行業(yè)痛點(diǎn),東北大學(xué)團(tuán)隊(duì)另辟蹊徑,設(shè)計(jì)了一款大小僅與皮帶扣相當(dāng)?shù)耐負(fù)湟龑?dǎo)聲波传感器,通過創(chuàng)新機(jī)制破解“尺寸-精度”困局。
該传感器的核心技術(shù)在于“引導(dǎo)聲波”與“拓?fù)浣缑鎽B(tài)”的結(jié)合。其中,拓?fù)浣缑鎽B(tài)源自凝聚態(tài)物理領(lǐng)域,是一種存在于拓?fù)涑瑢?dǎo)體表面或邊界、厚度僅約1納米的特殊量子態(tài)。借助這一特性,传感器能將能量精準(zhǔn)聚焦至納米級區(qū)域,既避免了傳統(tǒng)微型化過程中因結(jié)構(gòu)壓縮導(dǎo)致的性能衰減,又能以更高靈敏度鎖定目標(biāo)。實(shí)際應(yīng)用中,它可探測單個(gè)蛋白質(zhì)、癌細(xì)胞等微米級微小對象,甚至捕捉極微弱信号。
在概念驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中,這款传感器展現(xiàn)了卓越性能:成功探測到直徑僅5微米的低功率紅外激光目標(biāo)——這一尺寸約為人類發(fā)絲直徑的十分之一,相當(dāng)于在宏觀設(shè)備中捕捉到了微觀世界的“指紋”。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還顯示,传感器能清晰區(qū)分極微弱信号與高度局部化的參數(shù)變化,證明其具備超精密探測能力。
東北大學(xué)表示,這項(xiàng)成果突破了傳統(tǒng)传感器依賴“縮小尺寸換精度”的限制,為納米與量子尺度的傳感需求提供了全新解決方案。未來,該技術(shù)或可應(yīng)用于量子計(jì)算中微觀環(huán)境的高靈敏度監(jiān)測、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)中單細(xì)胞的無損檢測等場景,推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域向更精細(xì)、更高效的方向發(fā)展。業(yè)界認(rèn)為,這一突破或?qū)⒅匦露x传感器設(shè)計(jì)的底層邏輯,開啟微型化與高性能并存的新篇章。
来源:新华社













