早期多光谱成像设备，普遍采用外置式光学分光结构：通过棱镜分光、滤光片转盘切换不同波段，整体体积庞大、机械结构复杂、扫描速度慢，仅能用于实验室、大型工业设备，无法集成到手机、可穿戴、车载摄像头等微型终端。
随着纳米镀膜与半导体光刻工艺成熟，像素级滤光片阵列（PLFA）成为全球多光谱领域的革命性技术。该技术在 CMOS 晶圆制造环节，通过物理气相沉积（PVD）、光刻刻蚀工艺，在每一个像素光电二极管上方，精准沉积对应特定波段的纳米级窄带光学滤光膜，实现 “一个像素、一个波段” 的芯片级分光，无需任何外置光学部件。
技术演进分为三代：第一代拜耳式 RGB‑NIR 阵列，4 波段固定滤光，多用于消费级健康检测；第二代棋盘式多波段滤光阵列，8–16 波段，适配车载与工业中端场景；第三代定制化窄带高密度滤光阵列，最高 41 波段（如索尼 IMX454），10nm 精准波段间隔，实现工业级材质识别。
相比传统方案，PLFA 具备三大核心优势：极致小型化，可做到毫米级芯片；高帧率快照成像，无机械运动，单帧输出完整光谱；低成本量产，与标准 CMOS 工艺兼容。目前 Imec、索尼、安森美均采用该技术路线，推动多光谱从大型专业设备，下沉至消费电子、车载感知、微型工业检测全场景。
