Weltweit besteht großes Interesse an der Entwicklung kompakter Embedded-Spektrometer.Ihre Sphäre
Herkömmliche Spektrometer, die spektrale Informationen über Licht erhalten, sind umständlich und teuer.Das eingebaute Spektrometer wird den Umfang und die Verfügbarkeit der Technologie erheblich erweitern.
Kürzlich hat ein Team von Forschern aus den USA, Israel und Japan ein ultrakompaktes Spektrometer entwickeltDenken Sie daran, dass die Wellenlänge in diesem Bereich von 3 μm bis 50 μm.
Kredit: Yale School of Engineering and Applied Sciences.
Das Gerät verwendet schwarzen Phosphor (schwarzPhosphor, BP). Dieses etwa zehn Nanometer dicke Material ermöglicht es, die Wechselwirkung von Licht und Materie so abzustimmen, dass unterschiedliche Spektralkomponenten erfasst werden. Eine ebenso wichtige Rolle bei diesem Spektrometer spielt zudem ein verbesserter Algorithmus, der die Komplexität der Spektroskopie teilweise von der Hardware auf die Software überträgt.
Im Gegensatz zu Analoga verlässt sich das System nicht auffortschrittliche optische Komponenten wie Interferometer oder abstimmbare Infrarotlaser. Dies öffnet die Tür zur Miniaturisierung von Spektrometern und bietet erschwingliche kristallinte Spektroskopie im mittleren Infrarot und spektrale Bildgebung.
Die Größe des Spektrometers beträgt 9×16 μm² — viel kleiner als der Querschnitt eines menschlichen Haares. Die Parameter sind mit der Wellenlänge des gemessenen Lichts vergleichbar.
Wissenschaftler haben den Prozess der Wartung des Spektrometers in einem Artikel für die Zeitschrift Nature Photonics ausführlich beschrieben.
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