由中国科学院长春光学精密机械与物理研究所（CIOMP）的李伟教授领导的国际团队进行了一项新研究，发表在《自然》杂志上。该研究介绍了一种新型小型化光电探测器，该探测器可通过单个设备和测量表征宽带光谱中的任意偏振状态。
新加坡国立大学教授邱成伟说：“这种局限性意味着现有方法只能检测具有预定偏振的光场或投射到三维参数空间上的波长值，从而失去了许多自然场景所需的自由度，在这些场景中，光可能会在宽光谱上携带偏振和强度的任意变化。
该小组通过利用频率色散接口上的空间色散，在各种方位角和入射角通道上调制具有波矢量相关响应的会聚光场。他们首先发现，根据菲涅耳公式，即使是最基本的色散表面，当受到斜入射时，也会表现出一定的偏振和波长响应，这些响应可以通过共振进一步增强。
基于此，在深度残差网络的支持下，用于解码高维偏振和光谱信息的接口可以映射来自所有通道的光，通过均匀的色散层在单个图像中传递丰富的偏振和光谱信息。
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所助理教授金春琪补充说：“此外，这种方法可以扩展到成像应用，通过将胶片与商用微透镜阵列和传感器阵列夹在一起，以实现超紧凑的高维成像仪。
李玮教授认为，未来通过宽带商用光电探测器的集成，超宽带检测将成为可能，光子晶体、超表面和二维材料作为目前使用的薄膜方案的替代品将进一步提高检测分辨率，图像处理和距离测量的集成将实现更高维度的检测能力。
他还设想，集成物理和深度学习模型将提高破译性能，并最大限度地减少对先验资源的需求。
这种方法将彻底改变高维光探测和成像技术领域，代表光表征方面的显着进步。
