2026年3月6日——中红外（MIR）光谱技术通过识别样本的分子指纹进行生物医学或环境分析，无需化学染色或标记。样本中不同分子高度特异性的振动状态会形成特征信号。这种技术能以非破坏性且无需预处理的方式，对几乎所有样本进行（生物）化学检测。

然而在实际应用中，复杂且成本效益低的中红外技术往往难以普及。与传统标记检测法相比，此类光谱技术所需的光源和探测器（如临床场景使用的设备）往往缺乏实用性。

柏林洪堡大学与费迪南德-布劳恩研究所（FBH）在其联合非线性量子光学实验室中，现与弗莱堡弗劳恩霍夫IPM研究所合作开发出一种替代性光谱成像方法。利用“未探测光子传感”这一量子光学效应，该研究团队将生物与工业样本的分子中红外信息转移至硅基相机的探测范围。仅需一台经济实惠的红色激光泵激发特殊非线性晶体，该晶体可生成纠缠光子对——每对光子包含一个近红外光子和一个中红外光子。

通过两套光子对生成过程的干涉作用，中红外光子的光谱信息被转移至近红外波段。结合成像光学与傅里叶变换光谱技术，不仅能获取二维成像信息，还能记录各样本的空间分辨中红外透射光谱，最终生成包含空间与光谱信息的三维数据集。基于此技术，例如无需标记且不直接探测中红外信号，就能实现组织样本生化成分的可视化。

在持续推进测量原理研发的同时，FBH正通过其激光模块实验室开发紧凑型干涉仪模块。这些模块为将该技术应用于医疗技术与环境分析领域奠定了实践基础。

该工作由德国联邦教研部资助（项目号13N15944, 13N16384），相关成果已于近期发表在《Optica》期刊。