一个小小的仪器，不仅可用来监测地下岩洞气体变化，还可监测河道污水、土壤植被生长状况等。这都是北理工重庆创新中心罗飞团队正研发的光谱成像技术的产业应用场景。
罗飞2002年从西北工业大学材料物理专业硕士毕业后，在中国工程物理研究院从事液晶物理、光学器件以及光谱分析等研究工作十余年，期间获得博士学位。此后他在深圳从事光谱成像技术的产业化开发。
2020年5月，机缘巧合之下，罗飞受邀来到北理工重庆创新中心，继续深入研究光谱成像技术的产业化应用。
罗飞使用光纤光谱仪测试光谱调制器件。（受访者供图）
作为创新中心的首批人才，罗飞一切要从零开始，团队搭建中经历的重重困难，让罗飞至今难忘。
“刚来创新中心，我首要考虑的是团队需要怎样的人才队伍。”罗飞告诉记者，重庆在算法方面的人才基础相对薄弱，创新中心很难招到高层次人才。为此，他积极邀人前来参观，耐心向每位面试者介绍创新中心的研究方向及发展目标。为了让团队成员更快适应工作，他经常组织成员定期培训，提升业务能力，并总结分析存在的问题。
另一方面，为了解决产业化过程中大量学术性问题，创新中心采取了与高校联合开发的模式，和北理工建立深度合作，由高校人才发挥科研优势，做算法模块等基础研发工作。
在罗飞的努力下，创新中心吸引的优秀人才越来越多。目前团队的光谱成像产业化研究工作正在有序推进。
“多年材料物理学基础研究的专业背景，让我更容易从源头上发现设备问题，并找准修正方向。这为团队自主创新研发产品以及后期新型器件研制打下了基础。”罗飞说，比如，目前，他们升级研发的光谱调制器，就是从测试材料性能上入手研制出的新产品，已取得了不错的成果。
罗飞又举例说，常用的光谱成像通常是采用一个复杂器件把光分开后，依次采集信号测试光谱。这种技术成熟，分辨率高，但对器件要求特别高，成本高昂。而团队采用新的思路，用简单的、高度集成的芯片级器件代替复杂系统，通过算法将测试信号计算出来成像，由此不再依赖复杂庞大的分光器件，在减小设备体积重量的同时，增加了通光量，让可分析的光源信息变得更加丰富，保证了产品的成像性能。
这一创新让光谱成像技术有了更广泛的应用，如监测页岩气是否泄漏、有毒气体是否扩散等。通过预警，工作人员可提前做好准备，保证作业人员安全并减少灾害损失。此外，该技术在生态监测上也发挥了积极作用。通过装设高光谱相机，可以观测到监测区域内水体含氮量、有机污染物及富营养化等指标，还能预警病虫害。
科研成果方面，目前，罗飞在国内外核心期刊公开发表论文10余篇，授权和申请国家发明专利18项、国防专利1项，并多次获得专业奖项。
“以前做科研，条件很艰苦，现在国家提供了很好的科研环境，培养了一批专业人才。”罗飞说，正是得到党和国家对科研工作的大力支持，让他更加坚定了目标：要做新型的、面向国际的高端产品，要让研究产品切合需求，真正解决行业问题。
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