Spectrum-dependent image convolutional processing via a 2D polarization-sensitive photodetector

光电探测器 图像传感器 光电子学 计算机科学 光学 极化(电化学) 图像处理 计算 电子工程 材料科学 人工智能 物理 工程类 算法 图像(数学) 化学 物理化学
作者
Zhongming Wei,Yali Yu,Tao Xiong,Ziqi Zhou,Duanyang Liu,Yueyang Liu,Juehan Yang
出处
期刊:Research Square - Research Square
标识
DOI:10.21203/rs.3.rs-3305877/v1
摘要

Abstract With the advancement of photodetectors and the widespread deployment of high-definition image sensors, the growth in processing capacity of traditional processors significantly lags behind the demands of real-time image processing. Consequently, achieving real-time image processing at the sensor level has emerged as a prominent research domain in the photodetector field, holding potential applications in various fields including remote sensing, autonomous driving, and road monitoring. This advancement underscores the need for photodetectors with enhanced multifunctional integration capabilities, capable of performing real-time computations on optical or electrical signals. In this study, we employ an innovative two-dimensional p-type semiconductor GaTe 0.5 Se 0.5 as the light absorption layer to construct a photodetector with a polarization-sensitive wide-spectral photoresponse within the wavelength range of 255 to 1064 nm. This design enables the realization of a photodetector that integrates real-time sensing and computation. Leveraging the wide-spectral photoresponse of the photodetector, wide-spectral imaging was realized within the wavelength range of 390–810 nm during experimentation. Furthermore, by utilizing the tunable photoresponses of the photodetector through varying polarization angles, real-time image convolutional processing is enabled, aided by configuring appropriate convolution kernels based on the polarization-sensitive photoresponse values. Our proof-of-concept device, featuring spectrum-dependent polarization-sensitive photoresponses across a wide-spectral range, successfully accomplishes real-time image convolutional processing, including sharpness and edge extraction operations, thereby facilitating more precise capture of image details. The innovative design of the polarization-sensitive wide-spectral GaTe 0.5 Se 0.5 -based photodetector constitutes a notable contribution to the domain of real-time image perception and processing.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wz完成签到,获得积分10
刚刚
简奥斯汀完成签到 ,获得积分10
7秒前
五本笔记完成签到 ,获得积分10
7秒前
10秒前
花花发布了新的文献求助20
10秒前
asd113发布了新的文献求助10
14秒前
美满的小蘑菇完成签到 ,获得积分10
14秒前
自然白安完成签到 ,获得积分10
20秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
23秒前
等待小鸽子完成签到 ,获得积分10
25秒前
龙虾发票完成签到,获得积分10
32秒前
小康学弟完成签到 ,获得积分10
32秒前
了0完成签到 ,获得积分10
32秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得30
35秒前
毛豆爸爸应助科研通管家采纳,获得20
35秒前
林利芳完成签到 ,获得积分0
36秒前
JaneChen完成签到 ,获得积分10
38秒前
健壮惋清完成签到 ,获得积分10
38秒前
39秒前
gabee完成签到 ,获得积分10
43秒前
liang19640908完成签到 ,获得积分10
46秒前
奋斗的雪曼完成签到 ,获得积分10
52秒前
粗心的飞槐完成签到 ,获得积分10
52秒前
LELE完成签到 ,获得积分10
59秒前
了0完成签到 ,获得积分10
1分钟前
apocalypse完成签到 ,获得积分10
1分钟前
guhao完成签到 ,获得积分10
1分钟前
指导灰完成签到 ,获得积分10
1分钟前
善良的火完成签到 ,获得积分10
1分钟前
优雅夕阳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Jasper应助光亮的自行车采纳,获得10
1分钟前
miki完成签到,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
糖宝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
KX2024完成签到,获得积分10
1分钟前
松松发布了新的文献求助20
1分钟前
nusiew完成签到,获得积分10
1分钟前
huiluowork完成签到 ,获得积分10
1分钟前
陶醉的翠霜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038066
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575779
关于积分的说明 11373801
捐赠科研通 3305584
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819239
邀请新用户注册赠送积分活动 892655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022