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吃自己喜欢的食物有助于减肥;人体肺活量下降始于20至25岁之间 | 环球科学要闻

环球科学  · 公众号  · 科学  · 2025-05-20 11:54

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峰值且终生处于较低水平,而吸烟者从 35 岁开始会出现更快的肺功能下降。(中国科学报)



· 光学 ·

用塑料批量制造全球最便宜光谱仪


塑料制品中由应力产生的彩虹色彩。图片来源:原论文


现代智能手机的摄像头早已不再依赖传统玻璃镜片,而是广泛采用高性能塑料透镜,并结合先进的图像算法实现了超高清成像。这种趋势启发了研究人员:既然塑料可以用于高质量成像,是否也可以用来构建光谱仪的核心部件?近日,来自浙江大学和浙江理工大学的研究团队在 《科学·进展》 Science Advances )上发表论文,成功研发出 一种基于塑料材料的新型微型光谱仪 。该技术不仅成本低廉,而且性能稳定、易于量产,为光谱分析设备的小型化和普及化提供了全新路径。

日常生活中,我们常能看到塑料制品在偏振光下呈现出彩虹般的色彩,这是因为不同应力的位置会呈现不同的颜色。研究人员正是利用这一现象,通过对塑料进行不同程度的拉伸控制内部应力分布,进而调控其透过光谱。研究团队由此在塑料中引入梯度应力,制造出具有分光能力的 塑料棱镜 ,实现对光的精确色散调控。这种塑料不仅能替代传统光谱仪中昂贵的光学元件,还能覆盖从可见光到短波红外( 400–1600nm )的宽谱段范围,具备极强的应用潜力。更重要的是,研究团队成功实现了在 12cm×12cm 的塑料基板上一次性制造近 50 片光谱渐变薄膜,且具备良好的一致性,同时提出了支持大规模生产的流水线系统,真正实现了 低成本 + 高通量 的制造目标。传统的光谱仪往往体积庞大、价格高昂,限制了其在消费电子、环境监测、医疗诊断等领域的普及。而这项新技术打破了这一瓶颈。研究人员将这种塑料薄膜直接集成在商用 CMOS 图像传感器上,形成一个完整的微型光谱系统。配合先进的计算光谱重建算法,它能够准确识别物质的光谱特征,甚至可用于线扫描光谱成像。(浙大信电)



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