前沿动态：Science Advances - 能够准确模拟螳螂虾视觉系统中所有自由度的探测器的成功设计

光谱偏振成像（SPI）是获取场景中空间、光谱和偏振信息的四维测量技术，这种先进的成像方法正在农业、医学、国防、空间探测等多个领域掀起一场技术革命，特别是SPI在生物医学成像中起着关键的作用，例如诊断人类癌症组织。

为了在快照配置中使用单个像素实现同时的光谱和偏振传感，来自美国北卡罗拉州立大学的Michael Kudenov教授团队，从模仿自然环境中螳螂虾的复眼结构出发，介绍了SIMPOL探测器的概念，并证明它模拟口足类动物视觉系统的光谱和偏振模式，经建模表明该探测器能够在可见光谱上检测15个光谱带。与先前报导的P-OPV相比，这种摩擦策略提高了探测器的极化灵敏度，从而改善了系统性能。最后，作者用由六个串联的P-OPV探测器组成的传感器演示了这一概念，其中最后四个探测器与四个FR串联以实现多光谱传感。不同的FR层包含多个具有优化分散特性的聚合物缓凝剂薄膜，这使得光谱分辨率高达16.9nm，具有较高的光谱重建精度，平均均方根误差（RMSE）为2.17%。该SIMPOL系统标志着第一个能够准确模拟螳螂虾视觉系统中所有自由度的探测器的成功设计，多光谱和偏振传感沿同一光轴同时实现是该系统最大的优点，这一概念为提升高光谱和偏振成像提供了新的途径。

文献链接：
Mantis shrimp–inspired organic photodetector for simultaneous hyperspectral and polarimetric imaging，Science Advances，2021

原文链接：
https://www.toutiao.com/i6959011380464714271/