在全球科技竞争日趋激烈、高端仪器装备成为大国博弈关键领域的背景下，重庆明月湖近日再传捷报。重庆谱视达科技有限公司（下称“谱视达科技”）依托北京理工大学重庆创新中心多年技术积累，成功对高光谱计算成像仪进行三次技术迭代，推出高光谱计算成像光谱仪（PSD-HIS），并于今年初实现批量生产。

该产品采用“光学编码+AI重建”技术路线，摒弃传统机械扫描结构，解决了国产高光谱仪器“慢、大、贵”的行业痛点，标志着我国在高光谱计算成像这一细分赛道实现关键核心技术自主可控。

技术破局：从“卡脖子”到“握拳头”

高端光电子科学仪器是“认识世界的工具”，直接影响科研探索深度与产业制造精度。长期以来，我国在高光谱计算成像领域面临核心器件受制于人、技术路径依赖传统、应用场景落地难等三大困境。传统高光谱成像设备依赖机械扫描结构，体积庞大、价格昂贵、成像缓慢，制约了国产仪器从实验室走向产业应用。

谱视达科技由英国皇家工艺院院士许廷发教授领衔，是北京理工大学重庆创新中心孵化的高新技术企业。团队聚焦高端光电器件“卡脖子”难题，经过多年攻关，在初代高光谱计算成像仪基础上完成三次技术迭代，成功开发PSD-HIS产品。该产品以光谱重构算法为“分析大脑”，以可调控计算器件为“光学心脏”，实现双核心深度融合。

据介绍，PSD-HIS采用自适应压缩编码及深度学习光谱计算方法，突破光学计算、一体化设计和纳米级系统标定等关键技术。其中，光谱重构算法打破传统相机与光谱仪的技术边界，无需机械扫描，通过光学编码技术调制入射光场，结合AI智能重建技术，单帧即可同时获取二维空间图像与数百波段精细光谱信息，实现“图谱合一、物质直识别”。同时，可调控计算器件利用液晶电控双折射原理，通过电压驱动液晶分子偏转，实现毫秒级动态调控光的相位与偏振状态，完成计算成像的高速光场编码。

这一技术突破打破了国外长期垄断。在高光谱成像设备国产化率已从2025年的45%提升至2026年的63%的行业背景下，PSD-HIS的推出恰逢其时。团队负责人表示，从实验室原理样机到产业化应用存在巨大鸿沟，需要技术、市场、资本等要素资源支撑，而明月湖为谱视达提供了从技术攻关到成果转化的全链条支撑。

应用落地：从“科学仪器”到“产业利器”

依托双核心技术融合，PSD-HIS成为兼容地面、机载等多平台的智能遥感装备。设备实现450-950纳米宽谱段覆盖，光谱分辨率优于5纳米，无机械扫描结构实现全静态成像，避免运动误差，提升检测稳定性。系统深度集成边缘计算NPU与5G通信模块，突破传统设备单一数据采集功能，实现AI实时解译、数据无线传输、结果智能输出，构建“数据获取—分析—应用”全闭环工作体系。

目前，谱视达科技在产业化方面已取得实质性进展。据悉，谱视达科技与浙江铁塔达成合作，首批量产的PSD-HIS产品将于今年5月在浙江落地应用，为后续大规模产业化奠定基础。

高光谱计算成像光谱仪用于检测湖泊景观生态检测。谱视达科技供图

据介绍，PSD-HIS凭借高速、微型、智能、全国产化的核心优势，已在多个领域展现出广阔应用前景。在生态环保领域，该产品初期2.0版已应用于重庆两江新区重点河域，可精准识别水体污染物，实现污染物分布与浓度可视化监测。在智慧农业领域，通过光谱分析快速诊断作物长势、病虫害及土壤养分，可实现精准施肥、早期预警及农产品品质分级溯源。在矿物勘探领域，可快速识别岩石矿物成分，预测岩石开裂位置与程度，提升勘探效率、降低成本。此外，该产品还可广泛应用于食品安全检测、工业在线监测、气体泄漏预警等领域。

谱视达科技负责人表示，下一步，企业将持续深化技术研发，推动高光谱成像设备与硅光芯片深度集成，实现片上集成化、超低功耗化、微型化发展；同时优化端侧AI算法，提升实时解译与自主决策能力，拓展应用场景，推动产品从传统工业、科研领域向消费电子、医疗健康、车载感知等更多领域延伸。（孙建和）