追一束看不见的光

从实验室到生产线的 奇妙科学之旅

2026-10-26

  记者 翁丹妮

  光,是物质写给世界的密语。人眼只能读懂其中很小的一段,而高光谱成像,正试图把那些“看不见的光”翻译成可以读懂的信息。

  10月24日下午,浙江省科技馆“科学有观·爱科士”系列活动走进了杭州高谱成像技术有限公司。一条“追光”路线,把高光谱从原理到产业化的故事讲得可感、可看、可问。

  活动伊始,省馆金牌科普辅导员团队带来了科学实验秀《欢乐try科学》。实验秀用幽默风趣的方式,把“压力”“流速”“压强”这些课本里的词,变成了可以感受、可以欢呼的现场体验,为接下来的硬核科普环节暖了场。

  光谱探秘:

  从“一束光”到“一条产线”

  活动开场,国科大杭州高等研究院研究员、杭州高谱成像技术有限公司创始人潘明忠没有急着讲公式,而是先摆出两瓶透明液体:哪瓶是水?哪瓶是醋?肉眼看似一样,答案却藏在光里。他顺势引出人眼的“局限”——我们看见的红橙黄绿青蓝紫,只是电磁波谱中很窄的一段;彩虹之外,还有红外线、紫外线,它们真实存在,只是眼睛看不见。

  “高光谱,就是给机器一双能读懂物质‘光谱指纹’的眼睛。”从矿泉水瓶的“前世今生”到塑料回收分选,从嫦娥探月月球矿物光谱仪到无人机给河道做“体检”,潘明忠把高光谱的原理讲成了三个“侦探故事”:它能在海量塑料中认出PET、PE、PP、PVC,准确率可达95%以上;它能在38万公里外帮嫦娥五号、六号“先侦察”,判断月壤里有什么矿物、有没有水的痕迹;它还能装到无人机上,让河湖的叶绿素、总氮、总磷、污染带在一张“体检报告”里显形。抽象的光谱曲线,就这样变成了产业一线的“火眼金睛”。

  从科研攻关的艰辛到导师薛永祺院士“做人、做事、做学问”的谆谆教诲,潘明忠的分享不仅传递了知识,更传递了一代代科研工作者矢志报国的科学家精神。

  前沿技术如何落地?杭州高谱成像技术有限公司高级工程师江晓欣从产业应用的角度给出了答案。

  她描绘了一幅“高光谱+AI”走进真实场景的画卷:在食品安全领域,它是识别玉米黄曲霉素的“安全卫士”;在美丽健康领域,它是定量分析血红蛋白与黑色素、助力精准护肤的“肌肤管家”;在智能制造产线上,它配合AI算法与机械臂,化身“眼睛+大脑+手脚”,实现塑料的智能分选。

  以光谱为眼,以智能为脑,让不可见的信息变成可量化的数据。

  圆桌碰撞:

  从“为什么”到“未来是什么”

  圆桌互动环节,大家争相举手,问题从深奥的高光谱原理到AI赋能,再到青少年的学习建议,层出不穷。“高光谱到底能看见什么?”“科研人员遇到失败时怎么坚持?”“高光谱+AI能给我们的生活带来什么改变?”

  潘明忠和江晓欣一一回应。谈到国产高光谱从科研攻关到创业落地,潘明忠说,最难跨过的往往不是某一项技术,而是思维方式的转变——科研追求指标先进性,产业化则要在有限成本下做出稳定、好用、能被市场接受的产品。谈到AI,他说高光谱天然产生海量数据,为AI训练提供支撑;AI则让光谱分析从“建复杂公式”走向“用模型学习规律”,两者相辅相成。江晓欣则鼓励孩子们用AI工具去探索身边的光学现象,“彩虹是怎么出现的”“台灯为什么是这个颜色”,这些生活中的小问号,正是通往科学殿堂的钥匙。

  答问之间,企业提供的周边小礼品和科技馆提供的《科学24小时》杂志陆续送到提问者手中。拿到礼物的孩子把杂志抱在胸前,像抱着一束刚刚捕获的光。问题、笑声、掌声混在一起,产业科普不再只是“听讲”,而是一次面对面的对话、一次带着任务来的采风。

  深入一线:

  科普与产业的双向奔赴

  分享结束后,“逐梦采风团”走进了企业展厅和实验室。展厅里,专利资质墙、全系列高光谱相机互动展区、实时光谱反演智能分选演示台依次展开;实验室指定区域,大家看内部设备仪器,听工程师讲研发、测试与迭代。展厅看“产品”,实验室看“研发”,一条参观路线,把“从实验室走向产业一线”的链条看得真切。

  参观过程中,科技馆的辅导员还与企业科普讲解人员做了沟通交流,围绕怎样把产业科普讲得更清楚、更有趣给出了一些现场指导——硬核技术不仅要讲明白,还要让孩子愿意听、听得懂、记得住。

  高光谱是一束光的故事,国产高光谱的产业化,是一群科研创业者的逐梦故事。从矿泉水瓶的分选,到嫦娥探月的“天眼”,再到无人机巡河,高光谱+AI正把“看得更深、看得更广”变成产业一线的真实生产力。

  “智见光谱·感知未来”,这场活动没有把科学锁在实验室里,而是把课堂搬进企业、把展厅变成讲台、把实验室外围变成观察窗口。光在仪器里被拆解,也在人心里被点亮。追光的人,已经在路上。