中國科學院南京天文光學技術研究所天文光子學團隊在集成光子光譜儀領域取得突破性進展，成功研發出兼具高分辨率、大帶寬與小型化優勢的新型光譜儀系統。該成果已發表于國際權威學術期刊《Photonics Research》，為天文觀測設備的小型化與高性能化開辟了新路徑。
研究團隊創新性地提出級聯相位調制波導陣列芯片與正交色散模塊的混合架構，在僅9.6毫米×3.2毫米的氮化硅芯片上實現了光譜處理核心功能。通過精密的光學系統集成，整套設備體積被壓縮至500立方厘米以內，較傳統米級太陽光譜儀縮小三個數量級。實驗數據顯示，該系統在180納米工作帶寬內分辨率持續突破20000，中心波段最高達26500，成功捕獲近紅外波段的太陽夫瑯禾費吸收線特征。
技術突破體現在多維度性能的協同優化：采用低損耗光子芯片確保信號保真度，通過模塊化設計提升系統可擴展性，配合大面陣探測器可進一步將工作帶寬擴展至數百納米。與常規高分辨光譜儀相比，新型設備在便攜性、量產成本和功能擴展方面展現顯著優勢，其核心芯片已具備批量制備條件。
該成果已通過實測驗證，在定天鏡輔助下成功獲取高質量太陽近紅外光譜數據（如圖4所示）。研究團隊正著力開發多目標同步觀測系統，計劃將該技術應用于積分視場光譜儀和空間平臺載荷，為深空探測和系外行星研究提供新型觀測工具。項目實施過程中獲得國家重點研發計劃、國家自然科學基金等四項國家級科研項目的聯合支持。
