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？我国用了十余年从0开始突破，研制出的8μm红外热成像芯片的有什么意义呢？





一、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。





早在2009年之前，国内红外线成像芯片还是零基础，在该领域我们没有话语权，国内想要用需要花高价进口。拥有该技术的西方国家实行技术封锁，部分特殊领域（高科技、军工领域等）想要使用人家还不卖。因此，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研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。





2019年，睿创微纳研制出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，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。2021年5月份，睿创微纳又成功研制出全球首款8μm的非制冷红外热成像探测器芯片。





这是中国唯一研发出的高端芯片，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。





二、红外热成像技术





红外热成像运用光电技术检测物体热辐射的红外线特定波段信号，将该信号转换成可供人类视觉分辨的图像和图形，并可以进一步计算出温度值。红外热成像技术使人类超越了视觉障碍，由此人们可以「看到」物体表面的温度分布状况。





红外热成像仪的具体工作过程是，通过光学成像系统接收被测目标的红外辐射能量，然后将其作用到红外探测器的光敏元件上，通过后继电路和信号处理后获得红外热像图。其本质就是对红外波段的能量进行成像，然后通过伪着色处理，不同颜色表示不同温度，从而直观的看到物体表面的温度分布情况。而且，红外热成像仪不仅能实现非接触式测温，且测量精度可控制在±0.2℃。





三、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。





这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，是一项具有重大的现实和战略意义的技术突破。





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，更符合高端红外热成像仪的需求，是未来红外技术的核心。





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。





结束语





未来，红外芯片或许有可能出现在我们的手机，让普通手机也能够抓拍红外世界的精彩瞬间。或者给汽车安装一个红外眼睛，在页面可以看清道路上的一切事物，为我们的交通出行保驾护航。总之，这款8微米红外芯片不仅是一次技术上的突破，同样也具有重大的现实意义和战略意义。





可以预见，随着6G时代的到来，在人工智能、物联网、消费电子等领域，红外高端红外热成像探芯片一定会发挥出举足轻重的作用。同时，也向世人宣告，中国在红外芯片这一领域，已经走在了世界的前列。