十余年不断突破!我国研制出8μm红外热成像芯片,填补了世界空白

在芯片领域里,部分核心技术被卡了脖子,因此老美一修改芯片规则,华为的高端手机就出现了无芯可用。但是,大伙肯定不知道,在芯片领域里,红外热成像芯片技术,我们早已打破技术壁垒,如今已研制出全球首款8μm芯片了。

那么,红外热成像芯片是什么?我国十多年的研发之路又如何?我国研制出8μm红外热成像芯片的意义是什么?

红外热成像芯片

其实从字面上看,就知道它是一种应用在热成像仪上的芯片,是一种一种特种芯片,它不同于我们常说的电脑、手机芯片。通过采用非制冷焦平面阵列技术,集成数万个乃至数十万个信号放大器组成一种探测器,用来接收物体发出的红外辐射,再进行光电信息处理,最后,以数字、信号、图像等方式显示出来。

因此,红外线成像芯片用于红外热成像技术中,将它置于光学系统的焦平面上,不需要使用光机扫描系统就可以取得目标的全景图像,可以提高红外热成像灵敏度和热分辨率,并进一步地提高目标的探测距离和识别能力。

研发十多年!我国从0实现突破再实现超越

提起红外线成像芯片,中国也曾在该领域被“卡脖子”。2009年之前,国内红外线成像芯片还是零基础,且拥有该技术的西方国家,实现技术封锁,国内想要用还需要花高价进口。

十多年之前,在该领域我们没有话语权,不仅需要花重金购买,而且部分特殊领域(高科技、军工领域等)想要使用人家还不卖。这种情况下,国内科企渐渐认识到,必须要打破技术封锁,实现红外线成像芯片自给自足才能满足更多科技领域的发展需要。

随着越来越多的科企加入,中国的红外线成像芯片从0实现1的突破,2009年,北方广微研发出第一颗45μm非制冷红外探测器芯片。随后10年间(2009-2019),不断地突破,陆续研制出38μm-10μm的红外芯片,而且睿创微纳于2019年研制出10微米百万像素红外芯片,标志着我国成为全球第二个掌握该技术的国家。

自此,中国的红外线成像芯片走进了世界第一梯段,成为领先的国家。转折点来到2021年5月份,睿创微纳又一次给我们带来了惊喜,成功研制出8μm的非制冷红外热成像探测器芯片。

这款芯片是全球首款,也是中国唯一研发出的芯片,它的面阵规模为1920x1080,能够满足高端红外热成像仪轻量化、高性能的需求。目前,中国成为全球领先的红外线成像芯片国家,让我们从“被卡脖子”变成了可以卡别人脖子的国家。

8μm红外芯片研制成功有何意义?

也许,有人会说,台积电都准备量产3nm,研制2nm工艺了,这8μm又有何意义呢?当然不能这么比较,这是两码事,8μm指的是像元间距,而不是工艺制程。而在红外芯片像元间距这个层面来说,8μm目前就是最先进的,它研发的意义有很多。

1、填补世界空白,并抢占先机

8μm红外热成像探测器芯片的研发成功,不仅让中国走上了世界的领先地位,更是促进了世界红外热成像核心技术的发展。这项技术突破,有着重大意义,填补了国际上的空白,推动着全球小像元红外热成像光学和图像算法等技术的发展。

当然,它的研究成功,也意味着我国在全球红外技术领域,已经占据了技术制高点,这是具有重大的现实和战略意义的一项技术突破。

2、8μm红外芯片满足红外技术的发展方向

未来,红外热成像技术会向小型化、智能化、集成化方向发展,8μm的像元间距将进一步满足热成像模组设备小型化、集成化的行业需求。而且,睿创微纳所研发的8μm红外芯片,空间分辨率越高,辨识距离越远。

也就是说,8μm红外芯片更符合高端红外热成像仪的需求,更是未来红外技术的核心,会带来产业的变革。

3、带动其他高科技行业的发展

8μm红外芯片应用领域广泛,可用于军用夜视仪、医疗医学、人工智能、物联网、自动驾驶、智慧城市、安防等高端科技领域。而且,随着红外技术的小型化、集成化的发展,越小的8μm像元尺寸的芯片被应用在更多的新领域,基于该芯片可以衍生出出更多的前沿科技。

未来,我国在8μm红外芯片具有先天优势,更可以利用这样的优势,推动其他高科技领域的发展。

高科技芯片示意图

结束语

用时十余年,我国红外芯片从0 开始突破,先是追赶再到超越,研发出全球首款8μm红外芯片。这款芯片弥补了世界空白,也标志着我国在该领域里走在了国际前沿,更会推动高端红外热成像芯片在多个新领域的广泛应用。

同时,再次证明了,只有坚持自主创新研究,才能掌握更多自主可控的技术,让更多的中国科技走向世界前沿。

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