2019中国光电子技术及产业发展大会于2019年8月5日到7日在北京·国家会议中心盛大召开。会上，中国科学研究院、上海技术物理所的褚君浩院士作大会报告《智能时代与红外光电子技术》。以下内容根据速记整理：

　　智能时代最大的特点就是构建智能化系统。智能化系统涵盖空天海地、人工智能、智能制造、环境监测、医疗诊断等等，都需要光电子器件，对光电子器件也提出更高的要求，也是光电子器件发展的机遇。

　　尤其对于红外光电器件来说当前有六个发展方向：一是大规模高增益；二是扩充波段，波段全覆盖；三是多色多频道；四是提高工作温度；五是新概念新结构、从基础研究出发扩展出来的一些新器件；六是智能化。

　　一、大规模光电探测器列阵是重要方向，就是像素比较多。从1980年开始从小面阵逐步发展，到2008年发展到大规模4Kx4k像素了。

　　二、红外探测器要覆盖尽可能宽的波段。近红外、短波红外、中波红外到波长10微米左右热红外、长波红外、甚长波红外、远红外波段都要能够覆盖。不同组分的碲镉汞红外探测器可以覆盖中红外、热红外等宽的波段。比如FY4号获得的云图，每一张图就是一个波段拍的照片，这样才有大数据分析。所以风云4号分析的情况相当于对空间每一层大气做CT，温度、湿度清清楚楚表达出来。这个大数据靠什么来的？靠光电子器件红外传感器。具有这样功能的卫星比国际上早5年。为什么到现在气象报告那么准？就是因为天上气象卫星在看大气，靠什么看？靠光电子器件，不仅是可见光探测器白天看，还有红外探测器黑夜也能看，所以天气预报很准。这个就是科学技术对社会生活的影响。也看出一个国家的国力，靠什么？光电子器件。北京时间2019年6月20日，我们的卫星风云4号红外通道还看到火山爆发，都看得清清楚楚。

　　红外探测器波长再长就难了，14微米红外探测器就比较难了。外国做到256×256元，我们也在做，后面15个微米，16个微米就更难了，但是要想办法做出来。既要解决科学问题，也要解决技术难题，重要的是做到科学问题的清楚解决和工艺技术的极致掌握。

　　波长再扩展到THz，好多用处，毒气也可以分辨，牙齿中有问题也可以看得出来，X光也可以看，但是X光对人体有影响，THz对人体没有害的。一个人身上带枪，带危险品都可以发现；这个人报纸里面有把刀，也看得清楚；美国的飞机场检查，也用到THz成像监测。全球空间应用好多地方也用到THz技术。

　　我们在探测器研究方面发现一个新现象，窄禁带半导体MSM结构与THz光场相互作用效应，原理是新发现的，器件也是新发明的，这是从基础研究到技术应用的创新。器件就是这样的结构，这是一些光电的测试。它比现在所有的室温工作的THz器件性能高三个数量级。

　　三、发展多色多波段红外探测器，采用多波段成像容易分辨观察到的对象。多波段成像，使得本来看不出来的可以看出来，这是因为太阳光通过大气有它的特性，有地方正反差，有的地方负反差。但是有一些规律，所以要不同的波段成像就可以判断。比如这个波段成像海面上看着没东西，另一个波段可以看出来拍到目标。多波段探测器做起来很难，一个器件又要能够看中波，又要看长波，这个设计比较难。我们做的一些双色器件，又能看长波，又能看中波，有利于判断分析你看到的是什么东西。

　　四、提高探测器工作温度，让探测器在室温下就能工作。最好是汽车上面都有夜视仪，但现在太贵，如果把室温工作的红外探测器做得很便宜，做到3000元，5000元，所有的汽车都可以用。这样的夜视红外探头装在手机上，把灯关掉也可以拍照。

　　五、发展新概念新结构红外探测器。刚才提到的室温工作的金属/碲镉汞/金属结构THz探测器，还有量子增强器件、波段转换器件，这些都是基础研究基础上发明的新器件。通过发现新的原理到到发明新的器件，实现一定的功能，是重要研究方向。

　　比如PVDF铁电隧道结红外探测器，极化增强器件在通常传感器结构上加一个铁电极化，实现器件功能的调控和增强。还有把红外问题转化为一个可见光的问题，可见光探测器非常便宜，这个发展都是方向。 现在对光电器件的要求是有更低的成本、更快的速度、更高的集成度、更深层的应用。

　　六、智能化。现在红外光电子市场不断在增加，红外光源的市场需求也不断地在增加，尤其物联网、智能手机、医疗穿戴等等这些新的智能时代的需求，对光电子器件，光源、探测器的需求越来越大，尤其是医疗领域，要诊断，要无创伤的诊断，跟光谱学的结合，市场将来很大，智能化器件和分析用于医疗诊断会有很大的发展。

　　所以在智能时代大力构建的智能系统中，无论是空天海地、人工智能、智慧地球、能源环境，还是医疗诊断等等，对光电器件都提出更高的要求，也是光电子技术发展的最好的机遇，谢谢大家！