行進中國丨追上光的速度
1秒30萬公裡,這是光在真空中的運行速度。與光賽跑,如何勝出?
在西安中智科儀光電設備有限公司(以下簡稱“中智科儀”)展廳內,一場有關時間科技的“魔術秀”正在上演:
記者把一台巴掌大小的電子設備對准了展廳中央的神秘黑色櫃子,原本隱匿於櫃中的花瓶瞬間清晰地呈現在屏幕上,這並非特效,而是國內首台商業化皮秒時間分辨門控相機帶來的 “透視” 奇觀。
“穿透成像儀依靠的是超快像增強技術加門控技術,其實就是利用了光的時間差。”據中智科儀產品應用總監周強介紹,穿透成像儀可以在透火、透煙霧等場景下實現長視距穿透成像。它通過穿透物質的光,可以看到有時肉眼難以看到的東西。

手持式穿透成像儀成像效果。人民網記者 孫挺攝
作為一家專注於新型光電探測技術的創新型科技公司,中智科儀自2016年成立以來,通過產學研協同創新和產業鏈垂直整合,自主研發出皮秒級超快像增強技術。
2025年3月,該公司發布了新一代逐光TRC411 Ultra超快像增強相機,實測光學門寬優於200皮秒,已達到世界先進水平。
“在高端科研中,隻有超快像增強相機才能實現對電子躍遷的追蹤,捕捉分子鍵斷裂的剎那。”中智科儀常務副總經理金鵬程表示,它具有單光子級的探測靈敏度和皮秒級時間分辨率,相當於將一秒鐘拉伸成三萬年,讓科學家得以在時間夾縫中捕捉光的密碼。
金鵬程介紹,超快像增強相機在日常生產生活中,也有廣泛的應用前景:
在交通監控方面,超快像增強技術通過納米量級快門凍結車輛運動軌跡,配合“零噪聲”成像技術,可在霧天中穿透1公裡距離,識別遠處目標,協助保障交通和航道安全。
在火災煙霧場景中,超快像增強技術結合多模態融合成像算法,能通過高溫煙塵、火焰進行成像,可為救援人員在火場救援中尋找生命提供指引。
在工業檢測層面,超快像增強技術可用於監測工業料倉中粉末靜電放電現象,通過高靈敏度成像技術,實時捕捉帶電粉末在料倉填充過程中的放電模式,幫助分析放電能量分布及潛在風險。

中智科儀“逐光”系列超快像增強相機。人民網記者 孫挺攝
“長期以來,高端超快像增強科研設備往往需要進口,售價昂貴,大多數隻用於科研定制化項目,在工業領域的應用特別少。”金鵬程說。
中智科儀通過採用自主研制的數字脈沖延遲發生器替代進口控制器,設備體積從傳統機櫃級壓縮至便攜式設計,綜合成本降至進口設備的1/10,先后推出了TRC440大靶面像增強相機、逐光IsCMOS像增強相機、TRC211經濟型像增強相機等,推動了前沿技術從實驗室向工業場景的普及應用,為我國在精密探測與極端條件成像領域提供了重要技術支撐。
“西安是我們研發中心的所在地,公司5公裡范圍內,聚集著西安光機所、西安電子科技大學等12家科研院所,還有30余家光子產業鏈配套企業,產業的區位優勢顯著。”金鵬程介紹,先進技術的順利落地,為公司成功贏得了市場,2025年公司產值預計將突破億元。
聚焦自身優勢,瞄准光子產業,陝西省在2021年發布了“追光計劃”,將光子產業鏈列為省級重點產業鏈。目前,全省擁有光子企業300多家,30余家省外光子產業重點企業相繼落戶,光子產業總產值已超300億元。
“未來,我們將繼續努力‘追光’,挑戰時間分辨能力和探測靈敏度的極限,早日從‘跟隨者’變為‘領跑者’!”金鵬程說。(馬盛楠、翁奇羽、鄧楠、姜越、李志強、孫挺、王麗、實習生張嘉琪)
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