研究项目：单光子上转换环境传感（UPSENSE）

用于环境传感的单光子上转换技术（UPSENSE）是一个合作项目，由QLM Technology牵头，Covesion、布里斯托大学和弗劳恩霍夫英国研究所参与。该项目获得英国创新署（Innovate UK，隶属于英国研究与创新署µm 42.5万英镑的资助，旨在显著提高气体检测的灵敏度和效率，从而减少工业排放并实现更有效的监测。.

减少µm和其他温室气体的排放，实现净零排放，是当今时代面临的最大挑战之一。UPSENSE项目致力于开发用于检测甲烷和其他温室气体的先进技术，以帮助应对这一挑战。.

甲烷是天然气的主要成分，并日益被用作其他化石燃料的清洁替代品。然而，工业甲烷泄漏是温室气体排放的主要来源，对全球变暖有显著影响。自COP26以来，随着立法和监管要求的日益严格，减少甲烷排放的关注度也随之提高。.

现有的气体检测系统虽然有效，但通常依赖于笨重的设备和耗费人力的操作流程。因此，亟需更灵敏、可扩展且便携的解决方案，以便对甲烷和其他气体进行连续监测。.

UPSENSE项目利用量子µm技术来增强温室气体的检测能力。该项目建立在QLM Technology公司的研究成果之上，该公司开发了一种红外激光雷达相机，能够可视化、定位和量化气体泄漏。虽然这项技术已经为气体检测树立了新的标杆，但UPSENSE的目标是进一步推动这项创新。.

该项目将专注于开发一种先进的光子上转换技术。该技术将近红外和中红外波长范围内的光子转换为可见光波长，以便由硅单光子雪崩二极管（SPAD）进行探测。与灵敏度和波长覆盖范围有限的µm镓µm（InGaAs）cto相比，硅SPAD具有单光子灵敏度高且成本更低的优势。.

这种方法将能够探测到以前无法探测到的吸收线处的气体，并将探测波长扩展到1.6μm以上。这将显著提高甲烷的探测灵敏度，并支持从固定装置到手持式和无人机系统的各种应用。此外，这项技术还将为在目前解决方案有限的波长范围内高灵敏度地探测更多种类的气体开辟新的可能性。.

Covesion 的研究团队正在开发支撑 UPSENSE 的量子µm上转换技术。通过利用 MgO:PPLN 晶体，Covesion 正在创建一个高效的波长转换系统，该系统专为满足项目需求而设计，能够将长波长红外光子精确转换为可见光波长，并确保与硅 SPADcto兼容。.

UPSENSE项目有望为英国政府实现净零排放目标做出重大贡献。该项目通过提高温室气体检测的灵敏度和效率，将帮助各行业减少排放并遵守严格的法规。反过来，这将为QLM Technology和Covesion等英国制造商创造新的市场机遇。除了环境效益外，该项目还将提升英国的量子µm技术能力。布里斯托大学和弗劳恩霍夫英国研究所将从中获得宝贵的经验和见解，从而支持未来的研发计划。.

UPSENSE 是一个为期 18 个月的项目，从 2022 年 9 月开始。.