无序光子分子光谱仪

微型化光谱分析

利用无序光子分子结构产生准随机光谱响应，在超紧凑尺寸下同时实现高分辨率与宽带宽，突破传统光谱仪尺寸与性能的权衡。

Zhang, Yujia · Albrow-Owen, Tom · 赵振宇 · Yinpeng, Chen · Joyce, Hannah J. · Hasan, Tawfique · Yang, Zongyin · 苏翼凯 · 郭旭涵

Light: Science and Applications 2025

参数信息

光谱分辨率

8 pm

工作带宽

100 nm

尺寸

70×50 μm²

技术优势

免周期约束

抛弃传统周期性结构，用无序耦合生成准随机光谱响应，打破分辨率与尺寸的绑定。

CMOS 兼容制造

在标准集成光子平台上制造，具备规模化生产的潜力。

应用场景

• 便携式光谱仪：微型化与高分辨兼顾，适合现场即时检测。
• 片上光谱分析：芯片级光谱编码器，可直接集成到片上系统。
• 集成光子器件：基于 CMOS 兼容平台，可与其他光子器件单片集成。
• 生化传感：宽谱高分辨能力支持复杂生化样本的精细光谱分析。