摘要
光谱仪是用于分析物质光谱特性的关键仪器,广泛应用于材料成分、结构和浓度的检测。随着现代信息感知技术和便携式设备技术的快速发展,光谱仪的微型化已成为其在移动终端、可穿戴设备和边缘智能系统中广泛部署的重要驱动力。本文综述了衍射光谱仪、傅里叶变换光谱仪、窄带滤光片光谱仪以及基于计算重建的光谱仪的最新技术进展,系统总结了微型光谱仪研发的最新成果。本文从三个方面展开分析:光学架构优化、智能算法集成以及制造成本控制与降本策略。同时,还探讨了提升体积缩小、功耗效率和分辨率等关键性能指标的策略。随着人工智能、微机电系统(MEMS)、薄膜铌酸锂(TFLN)平台以及超表面技术的持续发展,微型光谱仪在环境监测、医学诊断和工业检测等应用领域展现出巨大潜力。这一进步正在推动技术从基于MEMS的调谐机制向固态调制方案(如TFLN/相变材料)以及算法定义的光学硬件方向演进。


