近日，北京理工大学集成电路与电子学院柔性电子器件与智造研究所在《ACS Nano》上发表题为“Curvature-Variable Image Sensor Array with Mo2TiC2Tx MXene for Dark-field Multiview 3D Reconstruction Application”的学术论文。论文提出了一种创新的纸基可变曲率红外图像传感器制备策略，成功实现了凸面和凹面两种形态的曲面传感器，并在机器狗光源自导航、低畸变成像以及暗场环境下的多视角3D重建等方面展示了巨大的应用潜力。北京理工大学为唯一通讯单位，李腊副教授和沈国震教授为论文的共同通讯作者，博士研究生周立浩和博士研究生段中意为共同第一作者。
曲面图像传感器因其更宽的视场角、可调焦性和更低的光学畸变，被视为下一代人工视觉系统和仿生视觉的关键技术。然而，传统平面制造工艺难以直接制备高性能曲面传感器，现有的曲面化技术往往面临工艺复杂、成本高昂或损伤功能层等挑战。如何开发一种低成本、高兼容性、可无损多层图案化的曲面传感器制造方法，成为该领域亟待解决的难题。
团队受纸质电子启发，创新提出热释放胶带辅助的无添加剂真空过滤工艺。选用双金属Mo2TiC2Tx MXene为光敏层、银纳米线为电极，利用胶带作为掩膜实现多层无损图案化，加热后可快速自动剥离保护底层结构。平面器件经激光切割后，可转移至3D打印的凸/凹基底，实现曲率灵活可调。应用验证显示，凸面传感器赋予机器狗180°超宽视场，使其能根据红外光源方向执行多种智能导航动作；凹面传感器则完美匹配透镜佩兹瓦尔面，实现了单镜片广角低畸变成像。更令人瞩目的是，由多个凹面传感器组成的阵列在暗场环境下，成功完成了基于多视角成像的物体3D空间重构。该器件基于光热效应工作，具备优异的稳定性与柔性。
论文通过材料制备、结构设计和器件集成，提出了一种具有宽视场、低畸变且曲率可调的MXene图像传感器阵列，实现了暗场环境下的多视角3D重建与智能光源自导航。这一进展为下一代仿生视觉系统、机器人全向感知及精准医疗成像提供了新的解决方案。
该论文的第一完成单位为北京理工大学，沈国震教授与李腊副教授为通讯作者，集成电路与电子学院博士研究生周立浩与段中意为论文共同第一作者。
如您对我们的产品感兴趣，欢迎联系
我们将为您提供高效、贴心的解决方案！
咨询电话：135 1009 9916（微信同号）
点击下方图片免费领取产品规格书
想深入了解碳化硅功率器件产品知识？点击→「碳化硅（SiC）课堂」获取详情！
