集微網消息,業內周知,MEMS 傳感器產品種類多樣,各類產品的功能和應用領域也不盡相同,具有一種產品一種加工工藝的特點,其生產制造工藝難以實現標準化。而中國MEMS產業直至2009年后才逐漸起步,截至目前國內MEMS傳感器技術水平仍有待提高,中高端產品依賴進口的程度較為嚴重。

在2022中國(深圳)集成電路峰會上,海譜納米創始人、CEO黃錦標對集微網表示,MEMS傳感器作為一種跨學科技術,有極高工藝門檻,需要長時間的技術沉淀。海譜納米原創性地推出了微型高光譜成像MEMS傳感器,使得終端設備僅通過拍照,就可以進行物體的材質、成分分析,因為已經量產了多款產品可以覆蓋到全光譜波段,不管是固體、液體還是氣體、均適用,真正實現萬物皆可測。

據了解,高光譜成像技術被世界譽為未來視覺感知的顛覆性技術,世界最大的市場調查公司弗若斯特·沙利文連續兩年將高光譜成像技術列入其發布的《引領全球增長的50大技術》,歐盟委員會在2021年發布的《面向未來的100項顛覆性技術》報告中,將高光譜成像列為第八個世界未來技術。

黃錦標表示,截至目前,高光譜成像技術仍以航天領域和高端實驗儀器領域應用為主,海譜納米率先將高光譜成像技術實現芯片化、小型化,完全突破民用化的壁壘,并成功在工業領域和IOT領域實現量產商用,技術和產業化速度大幅領先國內外競爭對手。

“萬物萬譜,每一種物質都有獨特的光譜特征,通過高光譜成像技術就可識別目標物的光譜特征和分子品質組成內部結構情況。”黃錦標指出,公司的微型高光譜成像MEMS傳感器具備無級可調、全光譜覆蓋、高精度光譜性能、速度快可實時在線、光學性能佳等特點,可檢測物質范圍非常廣泛。高光譜成像技術是將成像技術和光譜檢測技術相結合,在對分析目標的空間特征成像的同時,對每個空間像元形成幾個乃至幾百個窄波段以進行光譜信息獲取,實現對物質成分識別的快檢。相比其他的光譜檢測技術(近紅外光譜儀、拉曼光譜、激光誘導擊穿光譜等),有著系統更加簡單、光譜信息與空間信息重疊、對外部環境的高抗干擾能力、可檢測復雜場景等優勢。當然這里面最核心或者最重要,還是光譜性能要好、一致性和穩定性要好,能夠精準的獲取到物質本身最原始的光譜信息,這是做到物質成分識別的基礎,也是產業化的基本。黃錦標再次強調,我們的產品目標,就是簡單拍照,不單單成像,還可以實現對所看到絕大部分物質和場景的定量檢測識別。

以海譜納米推出的一系列產品,包括可見光-近紅外(VIS-NIR)高光譜,在終端客戶檢測農藥殘留(含量PPM級別),達到97%的準確率;還有剛剛開始推出的短波紅外SWIR高光譜設備,由于有機物的分子官能團的光譜特性更加明顯,可以提供更高精度的定量光譜信息,例如食品、植物、人體組織、藥物粉末等有機物和無機物中水、脂肪、脂質和蛋白質的含量,以及塑料、紙張、木材和許多其它材料的關鍵辨別特性。

作為一種前沿技術,高光譜成像技術全球競爭者不多,特別是可以民用的高光譜,還屬于不被大家所熟知的技術領域。特別是之前傳統的推掃式高光譜成像技術,由于使用的是棱鏡光柵作為分光器件,系統非常的復雜且不具備批量的條件,線掃的速度也極慢,成分識別又無法達到化學檢測的精度,種種缺陷導致高光譜技術更多的是被束之高閣,只應用航天或者科學院所的固定式實驗室設備。

而海譜納米不但攻克高光譜MEMS特殊工藝技術難關,實現微型高光譜成像MEMS傳感器從0到1量產突破,利用MEMS實現最簡單的分光系統,實現了微型化小型化。且高光譜MEMS從光譜性能光學性能和還超越了原來傳統推掃式的精度,實現定量檢測;另外由于MEMS的可編程式調節,毫秒級快速選擇到物質所需要的波長,進而實現百毫秒級別的物質成分識別的總時間。

黃錦標指出,目前公司的產品已經在食品檢測、新能源檢測、智能家電、醫療美容、水質環保等多個項目中落地,預計2023年將是公司實現爆發式增長的一年,海譜納米堅持以自主創新驅動發展,拓展更多落地場景,讓高光譜成像技術的應用價值得到更充分體現,助力經濟高質量發展。

縱觀全球市場,高光譜MEMS傳感器應用領域非常廣泛,市場規模可達千億級,相信手握原創性核心技術的海譜納米,未來可期。

審核編輯黃昊宇