在中红外波段做高精度时域测量，长期存在一个难题：传统HgCdTe等探测器可以达到单光子灵敏度，却往往需要液氮制冷；同时其响应带宽多在GHz量级，难以覆盖更快的动力学过程；此瓶颈限制了分子光谱分析、量子通信等领域对超快信号的获取能力。研究团队负责人曾和平教授表示，根本原因在于半导体材料的本征限制——载流子寿命与热噪声相互牵制。现有方法如对光源进行主动调制，虽能在一定程度上缓解问题，但当光源无法调制或需要研究其本征特性时就难以适用；更重要的是，时间分辨率仍受调制器物理极限约束，提升空间有限。
从“依赖高速器件”转向“非线性门控与计算重构协同”，说明了精密测量领域通过系统设计来绕开物理与工程限制的趋势。中红外单光子亚像素时域鬼成像的探索，为室温条件下实现超快、弱光、可扩展的时间域测量提供了新方案，也为涉及的技术走向更多应用场景提供了空间。