湖北:15年追芯終突圍 千行百業平價用上國産紅外芯
來源:湖北日報  |  2024-09-18 10:18:01

  原標題:15年追芯終突圍 0.025℃溫差輕鬆感知 千行百業平價用上國産紅外芯

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黃立(右)帶領研發人員進行紅外晶片技術攻關。(受訪單位供圖)

  紅外熱成像,如同洞穿一切的眼睛,無論是伸手不見五指的黑夜,還是雨雪等惡劣天氣下,都能精準識別目標。

  “紅外眼”看得越清楚,對紅外探測器(即紅外晶片)的像素要求越高。百萬級,是中國企業曾經無法企及的高度。

  如今,中國企業早已突圍並不斷突破。9月11日,武漢高德紅外股份有限公司(以下簡稱“高德紅外”)在全球首發500萬像素高溫中波製冷紅外探測器,解析度高達2560×2048(高清畫質),再次領跑全球紅外探測技術。

  從受制於人到領跑國際,“湖北造”紅外晶片為我國紅外産業掰開了“卡脖子”的手。

  “曾經歐美要價上萬元,如今被我們‘打’到了幾百元。”該公司副總經理劉斌心潮澎湃。

  為造出中國“心臟”

  不管有多難都要義無反顧

  紅外晶片對於紅外熱成像系統而言,是名副其實的“心臟”。

  高德紅外創立初期,和其他紅外領域的企業一樣,通過購買進口晶片來組裝生産。

  “西方國家一直封鎖我們。即使有願意賣給我們的,一顆低端民用紅外晶片也要上萬元。”今年41歲的劉斌外形消瘦,卻透著一股不服輸的勁兒。

  晶片的技術水準,直接決定著紅外儀器的靈敏度,其面陣越大、像元越小、波段越多,探測的靈敏度便越高,能夠反映的溫差便越細微。

  面對國外的技術封鎖,董事長黃立拍板:“不管有多難,我們都要義無反顧,讓紅外熱成像設備用上‘中國芯’!”

  突圍,並非一帆風順。

  在武漢東湖高新區火熱的創新氛圍中,劉斌和研發團隊一路向前,但生産出來的産品卻令人失望。

  “不是靈敏度不夠,就是成像有缺陷。”劉斌回憶,從2009年到2012年,數億元研發資金投入到耗材、設備上,可産品良品率一直達不到要求。

  “良品率太低意味著無法量産。”劉斌説。

  要不要放棄?黃立曾在多個公開場合表示,當時都想放棄了,覺得可能怎麼也突破不了。後來,團隊創立自己的理論和計算方法,按照新的理論和方法,迅速得到非常好的結果。仿佛在黑夜裏突然看見曙光,大家非常興奮。

  關關難過關關過。彼時,作為紅外晶片研發的核心成員,劉斌輾轉國內多家廠商定制設備,最終在2013年建成自己獨立的生産線,2016年實現批量生産。

  紅外晶片實現100%國産化

  “光與熱”的頂端有了中國一席之地

  劉斌介紹,紅外晶片分為製冷、非製冷兩種,製冷晶片在零下200攝氏度左右才能發揮性能,非製冷晶片在正常環境下就可以工作。在這兩大領域,高德紅外已經自主研發出數十款不同型號的産品。

  2017年,高德紅外研發出高性能製冷單色百萬像素紅外探測器,成功打破西方在百萬像素紅外晶片上的封鎖。

  2021年,高德紅外成功研發出1280×1024的百萬像素級雙色雙波段紅外探測器,先於法國,幾乎與美國同步發佈這一技術級別産品。

  “長波不怕煙霧,中波不怕雨水。”劉斌介紹,以雙色雙波段為例,在實際運用中,可以通過兩個波段相互印證,看清楚目標究竟是什麼。但在生産製作中,要在兩個大約3平方釐米的平面之間,實現上下100萬個銦柱精準對接,才能生成完整的像素。

  “這些如果突破不了,無論是軍用還是民用,我們都會缺少一種靈敏的觀測手段,就會長期落後於人。”劉斌説,高德紅外晶片的進步凝聚著科研人員的努力,也代表著中國先進製造業的整體飛躍。

  2021年,高德紅外實現100%國産化。“光與熱”的頂端,從此有了中國的一席之地!

  越先進的晶片,噪聲等效溫差越低。“0.025℃的溫差我們都能捕捉到,較以往的進口晶片,靈敏度提升3倍!”劉斌説,“中國芯”成功,直接迫使“歐美芯”大降價。製冷紅外探測器一度高達60萬元一隻,現在國産10萬元就可以買到;非製冷紅外探測器則從上萬元降至幾百元。

  劉斌説,隨著價格降低,越來越多的行業開始用得起紅外晶片。以智慧駕駛為例,以往幾萬元錢,車上裝不起;現在幾百元錢,隨便裝。

  如今,東風猛士917、廣汽埃安2024款昊鉑GT、極越07、吉利汽車旗下的翼真L380等新款車型,紛紛讓紅外設備“上車”。以翼真L380為例,它搭載堪比偵察無人機的“NVS超視距智慧紅外夜視系統”,基於紅外感知技術的優勢,能輕鬆應對雨霧雪沙塵等複雜天氣及強眩光等光線干擾,為每一次安全駕駛保駕護航。(湖北日報全媒記者 胡祎 通訊員 余小小)

編輯:高鈺姍
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