近日，云南大学物理与天文学院何守杰副教授在国际权威学术期刊Advanced Materials在线发表题为“Resonant Cavity-Enhanced Intermolecular Charge-Transfer Absorption for Near-Infrared Photon Upconversion and Single-Detector Imaging”的研究论文，报道了利用法布里-珀罗谐振腔调控有机分子间电荷转移吸收，实现红外光向可见光高效率转换的新策略，同时提出并验证了在单一探测器架构下实现高分辨率红外成像的新技术。

红外成像技术是人类获取视觉感知范围以外信息的关键手段，在国防军事领域发挥着至关重要的作用，同时在通讯、医疗、交通等民用领域也具有广泛的应用需求。在众多红外成像方案中，有机红外上转换成像不仅能实现红外光向可见光的直接转换，还兼具工艺简单、成本低廉、可柔性加工、易大面积制备等独特优势，是当前红外成像技术领域最具发展潜力的方向之一。然而，受制于有机半导体材料的宽带隙特性，现有器件的光响应波长普遍被限制在1.0 μm以下，无法适配夜视成像、医学检测、工业探伤等实际应用场景的探测需求。

为突破上述技术瓶颈，何守杰副教授团队采用高反射金属连接电极，将有机光电探测器（OPD）与有机发光二极管（OLED）串联集成，构建出一种光学谐振腔调控的有机红外-可见上转换探测器。该技术摆脱了对传统本征红外吸收材料的依赖，转而利用法布里-珀罗谐振腔的共振增强效应，选择性放大有机分子间电荷转移吸收，实现了红外光子向可见光子的高效转换。更重要的是，通过精准调控OPD探测单元的光学微腔长度，可实现800 nm至1.6 μm波段内探测波长连续调谐，极大拓宽了有机红外上转换器件的光谱响应范围。

来源：物理与天文学院

编辑：张懿淼 责任编辑：李哲