2024年11月28日，空天院科研团队宣布成功首次测定了像素内量子效率（Quantum Efficiency per Pixel），这一技术突破在量子传感器和成像设备的研发领域具有里程碑意义。该成果为提升高精度量子探测技术和空间探测任务的性能奠定了坚实基础，也为量子通信、量子计算等前沿科技的实际应用提供了重要技术支持。

突破性进展：像素内量子效率的精准测定

量子效率是衡量光电探测器响应入射光的能力的关键参数，传统上，量子效率一般是指整个探测器的平均效率，而像素内量子效率则是对单个像素内部的转换效率进行精确测量。该参数对高分辨率图像、低光照成像、以及高精度量子传感器的设计至关重要。

空天院科研团队通过一系列创新性的光学测量技术，成功测定了每个像素内的量子效率，突破了过去在像素级别测量中的技术瓶颈。过去，由于现有设备的测量精度和复杂度，像素内量子效率的测定一直是科研中的难题。此次的测定成功，不仅提高了量子效率测量的精度，还显著降低了相关测量的误差，使得量子效率的标准化得到了前所未有的突破。

量子探测器和成像设备的性能提升

这一技术进展将极大推动量子传感器和量子成像技术的发展。量子传感器被广泛应用于空间探测、地震监测、医疗成像等领域，而量子成像则能在极低光照条件下提供更高的图像清晰度与细节。通过对像素内量子效率的精确控制，科研团队能够设计出响应更快速、更高效的量子探测器，从而提高成像设备在复杂环境下的适应性。

例如，量子成像技术可以用于低照度成像任务，比如深空探测和遥感监测，而更高的量子效率意味着探测器在弱光环境下能够更敏锐地捕捉到光信号。此外，这一技术的应用还可能在量子计算、量子通信、以及量子保密通信等领域带来更多突破。

支撑空间探测任务

空天院的这一突破性成果还具有极大的空间应用潜力。随着空间探测技术的日益发展，对精度和可靠性的要求不断提升，传统的光学探测手段在高分辨率、低噪声成像等方面面临挑战。量子效率的精确测定将为量子探测设备在卫星、航天器和其他空间探测平台上的应用提供坚实的理论和技术基础，帮助提升空间探测任务中的图像质量和数据精度。

在未来的太空任务中，量子技术将成为核心驱动力。例如，在探测远距离天体、分析深空物体的光谱信息时，量子传感器的高灵敏度和高精度性能将有效提升任务的成功率和数据的可靠性。

为量子技术的实际应用铺平道路

此次研究不仅限于理论和实验室范畴，更为量子技术在实际应用中的推广提供了技术保障。量子通信、量子计算、以及量子雷达等技术正在快速发展，而这些技术对传感器、探测器以及成像设备的性能要求极高。精准测定像素内量子效率的技术创新将助力相关设备的精度提升，为更广泛的量子技术应用提供支持。

此外，该技术也具有更广泛的工程应用潜力，尤其是在医疗成像领域。量子成像设备的高灵敏度和高分辨率可以帮助医生在诊断时获得更加精确的图像，有助于早期发现疾病，提高诊断效率。

空天院科研团队在像素内量子效率测定方面的成功突破，将为量子探测器的研发和应用带来重要的推动作用。随着技术的不断成熟和深入，预计这一成果将在多个高科技领域中产生深远的影响，从空间探测到医疗成像，再到量子通信和量子计算，量子技术的应用将迎来更加广泛的发展前景。

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