Segundo informações, recentemente a equipe do professor Fang Lu, do Departamento de Engenharia Eletrônica da Universidade Tsinghua, alcançou um avanço significativo na área de fotônica inteligente, desenvolvendo com sucesso o primeiro chip de imagem espectral instantânea sub-ångström do mundo, denominado "Yuheng", marcando um novo patamar da tecnologia fotônica inteligente chinesa em medições de imagem de alta precisão. Os resultados da pesquisa foram publicados online na revista científica Nature.

A equipe de pesquisa, baseada nos princípios de fotônica inteligente, propôs de forma inovadora uma arquitetura de imagem óptica computacional reconfigurável, transformando as limitações tradicionais da dispersão física em um processo de modulação fotônica e reconstrução computacional. Explorando as características de reconstrução eletro-óptica de máscaras de interferência aleatória e materiais de niobato de lítio, a equipe realizou modulação espectral de alta dimensão e demodulação de alto rendimento de forma colaborativa, culminando no desenvolvimento do chip "Yuheng".

O chip "Yuheng", com dimensões de aproximadamente 2 cm × 2 cm × 0,5 cm, consegue realizar imagens espectrais instantâneas com resolução espectral sub-ångström e resolução espacial de milhões de pixels, dentro da faixa espectral ampla de 400–1000 nm. Ele permite capturar simultaneamente informações espectrais e espaciais completas em um único disparo, aumentando a capacidade de resolução espectral em dois ordens de magnitude, superando o gargalo histórico de não conciliar resolução espectral e taxa de captura de imagem, abrindo um novo caminho para imagens espectrais de alta resolução.

Fang Lu afirmou que o "Yuheng" superou os desafios de resolução, eficiência e integração dos sistemas de imagem espectral, podendo ser amplamente aplicado em inteligência artificial, sensoriamento remoto embarcado e observação astronômica. No caso da astronomia, a imagem instantânea do "Yuheng" pode capturar o espectro completo de quase dez mil estrelas por segundo, prometendo reduzir o ciclo de levantamento espectral da Via Láctea, com centenas de bilhões de estrelas, de milhares de anos para menos de dez anos. Graças ao design miniaturizado, ele também pode ser embarcado em satélites, com potencial para mapear em poucos anos um panorama espectral do cosmos sem precedentes para a humanidade.