加州大學(xué)圣地亞哥分校的研究人員開發(fā)出一種新型紅外熱像儀，可以將紅外光轉(zhuǎn)換為圖像。通過煙霧和霧氣，可以在不接觸人的皮膚的情況下繪制人的血管并監(jiān)測(cè)心率。

熱像儀檢測(cè)到紅外光譜的一部分，稱為短波紅外光（波長(zhǎng)為 1000 至 1400 納米），它剛好在可見光譜（400 至 700 納米）之外。不應(yīng)將短波紅外成像與熱成像混淆，后者檢測(cè)人體發(fā)出的較長(zhǎng)紅外波長(zhǎng)。成像儀的工作原理是將短波紅外光照射到感興趣的物體或區(qū)域，然后將反射回設(shè)備的低能量紅外光轉(zhuǎn)換成人眼可見的較短、能量較高的波段。可以看到。紅外成像器可提供人手血管的清晰圖像，并且可以透過不透明物體（如硅晶片）看到。它使不可見的光可見。

盡管紅外成像技術(shù)已存在數(shù)十年，但大多數(shù)系統(tǒng)價(jià)格昂貴、體積龐大且復(fù)雜，并且通常需要單獨(dú)的攝像頭和顯示器。它們通常由無機(jī)半導(dǎo)體制成，價(jià)格昂貴且含有砷和鉛等有毒元素。加州大學(xué)圣地亞哥分校開發(fā)的紅外成像儀克服了這些問題。它將傳感器和顯示器組合成一個(gè)薄型設(shè)備，使其緊湊而簡(jiǎn)單。它由有機(jī)半導(dǎo)體制成，因此對(duì)于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用而言成本低、靈活且安全。它還提供比一些無機(jī)同類產(chǎn)品更好的圖像分辨率。

最近發(fā)表的關(guān)于先進(jìn)功能材料的論文表明，這種新型成像儀具有額外的優(yōu)勢(shì)。它可以看到更多的短波紅外光譜，從 1000 到 1400 納米。它也是面積為2平方厘米的最大的紅外成像儀之一。此外，因?yàn)槌上衿魇鞘褂帽∧すに囍圃斓?，所以放大起來既?jiǎn)單又便宜。

成像器由多個(gè)半導(dǎo)體層組成，每個(gè)層都有數(shù)百納米的厚度，彼此堆疊在一起。其中，三層，每層由不同的有機(jī)聚合物制成，是成像器的關(guān)鍵作用。三層包括光電探測(cè)器層、有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）顯示層和中間的電子阻擋層。

光電探測(cè)器層吸收短波紅外光（低能光子），然后產(chǎn)生電流。該電流流向 OLED 顯示層，在那里它被轉(zhuǎn)換為可見圖像（高能光子）。中間層稱為電子阻擋層，可防止 OLED 顯示層損失任何電流。這是為了使設(shè)備能夠產(chǎn)生更清晰的圖像。