陳孝敬：做光譜檢測領域的“搬運工”

張錦玉

陳孝敬

食品品質直接關系到人們的生活質量和健康安全。因此，對食品品質進行快速、方便的檢測和安全評定有著非常重要的現實意義。近年來，光譜技術日益成為水產品無損檢測的重要手段。通過使用此類新興的快速無損檢測方法，可以有效地檢測食品是否達到安全標準，也可以有效補充食品安全監管部門現有快速檢測技術中的短板。“可以預見，隨著光導纖維、傳感器技術及輔助的計算機技術的快速發展，光譜檢測技術將會為農業、工業等各個領域帶來良好的經濟效益和社會效益。”溫州大學電氣與電子工程學院教授陳孝敬說。

1997年，陳孝敬離開家鄉溫州，來到廈門大學自動化系就讀。碩士畢業后，他選擇了就業。可在日常的工作中，陳孝敬日益覺察到自身視野的狹窄和知識的匱乏，于是有了進一步深造的打算。2006年，陳孝敬重回廈門大學，攻讀光電檢測與信息處理方向的博士學位。畢業后，抱著回饋家鄉的想法，他選擇了溫州大學作為事業發展的新起點。

近年來，陳孝敬以探索光電檢測新理論和新技術為核心，在農產品品質智能化評價新理論、光電檢測新技術及無損檢測數據挖掘等方面進行了深入系統的研究，取得了一系列令人矚目的成就：主持“貝類重金屬污染的多模態融合光譜開集檢測及不確定度研究”“基于多源振動光譜融合技術的貝類重金屬富集信息快速檢測方法與機理研究”等多項國家和省部級科研項目；以第一或通訊作者身份在光檢測相關領域的國際權威期刊上發表SCI論文50余篇，其中包括中國科學院1區論文十余篇；以第一發明人授權發明專利7項，相關成果已經在上海、杭州等多家企業進行了推廣和應用。由于其突出貢獻，陳孝敬先后榮獲浙江省高等學校科研成果獎、中國商業聯合會科技進步獎二等獎、中國儀器儀表學會科技進步獎三等獎。

2021年，國家知識產權局網站發布了第二十二屆中國專利獎評審結果公示。以陳孝敬為第一發明人的“一種具有自校準功能的反射光譜測量系統”項目赫然列在中國專利優秀獎公示名單中。

陳孝敬說：“在光譜測量中，光譜曲線實時校正是保證光譜數據的準確性和后續模型計算的穩定性的前提。當前光譜校準主要通過人工進行，不僅影響檢測效率，而且增加了檢測成本，引入了測量誤差，使得檢測效果大打折扣。”針對光譜測量領域中這一關鍵和共性問題，該發明專利創造性地提供了一種光譜自動校準測量系統，無需人工值守操作，避免了人工干預帶來的測量誤差，顯著提高了光譜測量準確率和檢測效率。為了避免人為完成光譜校準時出現的校正白板污染，校正位置不統一，出現校正偏差，無法進行實時校準等問題，該發明采用了主控系統和混合式步進電機，使得每次校準位置固定，校準白板封裝在儀器內部，避免了人為誤差和污染，而且配合電機和操控系統可以設定校準頻率，做到實時檢測。

對比當前常規的光譜測量取樣和送樣系統，該專利技術還引入了自動化送樣主控系統，通過控制承桿將樣品槽抬起后搬運，相比直接側向推送更為可靠，減少傾覆風險。由此，基于該技術生產的光譜測量裝置，既可實現檢測產品的無損準確，又能連續快速地精確檢測。

“光譜檢測技術是一雙智慧的眼睛，這雙眼睛可以看得清，也能辨得明。如果把它和人工智能等新興技術結合在一起，就能從‘慧眼’看天下走向‘慧眼’識天下。”陳孝敬坦言，他希望自己能做一名“搬運工”，將其他學科領域（如人工智能領域）最先進的算法和最前沿的技術運用到光譜檢測領域，不斷推動光電檢測的智能化和自動化，從而更好地服務人類，推動整個社會的進步。