昆明理工学术新突破，莱森光学设备慧眼识锂矿

在全球新能源革命加速推进的背景下，锂资源作为“白色石油”备受关注。如何高效、绿色、精准地探测锂矿分布与品位，成为上游勘探的关键命题。近日，昆明理工大学科研团队在国际权威期刊《International Journal of Remote Sensing》发表最新成果：创新性提出基于 FOD-GA-XGBoost 的高光谱反演方法，成功实现对碳酸盐黏土型锂矿 Li₂O 含量的高精度预测。本研究采用国产品牌——莱森光学（Lisen Optics）高光谱仪进行现场测量，为模型构建提供高质量数据支撑，展现了国产科学仪器服务国际前沿科研的实力。

新能源时代的“白色金属”

锂是动力电池、储能系统和新能源汽车的关键材料，但传统勘探依赖化学分析与地质取样，周期长、成本高且具有破坏性。黏土型锂矿因资源丰富、品位稳定、开采便捷成为近年热点，但其分布隐蔽、光谱特征微弱，对检测技术提出更高要求。以非接触、无损的高光谱测量结合智能算法进行快速反演，正成为绿色勘查的重要方向。

技术突破：算法与光谱的深度融合

采样与区域：研究由昆明理工大学土地资源工程学院与云南省空间信息工程中心联合开展，区域位于云南省富民县三担镇，采集三根钻孔共 60 组岩心样品。

仪器与数据：采用莱森光学 iSpecField-WNIR-HRs 便携式高光谱仪，覆盖 0.20–2.50 μm 宽波段，配备 2048 像素 BT-CCD 与 512 元 InGaAs 阵列，具备优异的信噪比与波长稳定性，精准捕捉矿物反射光谱细微变化，为后续建模提供高质量原始数据。

算法路线：将分数阶微分（FOD）用于光谱特征增强，并以相关系数法筛选关键波段；再由遗传算法（GA）优化 XGBoost超参数，构建 Li₂O 含量定量反演体系，实现算法创新 × 光谱测量的高效耦合。

研究成果：高精度反演模型验证成功

✅ 决定系数（R²） =0.96

✅ 均方根误差（RMSE） =0.033

✅ 最佳吸收特征波段位于2.15–2.32 μm

明确 2.15–2.32 μm 区间为关键吸收特征波段，Li₂O 含量与反射率呈显著负相关。

专家点评

“莱森光学高光谱系统为我们提供了极其稳定的数据源，使复杂矿物光谱的细微变化得以被精确捕捉。FOD-GA-XGBoost 模型的高拟合性能证明了国产光谱仪完全能够支撑国际顶级科研。”

—— 昆明理工大学 土地资源工程学院 甘蜀教授

产业意义与展望：以国产仪器点亮智能勘探

该研究为碳酸盐黏土型锂矿提供了高效、环保的定量评估方法，推动高光谱技术在新能源矿产领域的规模化应用。未来，团队计划将模型拓展至无人机机载、卫星遥感平台，实现矿区级三维 Li₂O 分布反演。莱森光学将持续与高校科研院所深度合作，让“科技之光”赋能资源勘探与生态监测，助力绿色矿业与可持续发展。

关于莱森光学 Lisen Optics

莱森光学专注分光光谱、成像光谱与光电检测系统研发制造，产品广泛应用于科研测量、地质勘探、环境监测、农业检测等领域。便携式高光谱系列以高分辨率、宽波段、低噪声著称，持续服务国内外知名科研机构与高校。

审核编辑 黄宇