Ein Spektrometer ist ein Analyseinstrument, das auf Akkumulation, Verarbeitung und Analyse basiert
In der Regel sind Spektrometer sperrige und teure Geräte. Die Verfasser des Entwicklungsplans, dass in der Produktion die Kosten für ein MusterEs kostet weniger als 1 Euro und kann so in Smartphones integriert werden.Zum Vergleich: Infrarot-Spektrometer wiegen mittlerweile mehrere Kilogramm, ihre Herstellung kostet Tausende von Euro.
Natürlich gibt es Miniatur-Handheld-Geräte, diese sind jedoch nicht für den Massenmarkt geeignet – hinsichtlich Kosten und Größe sind sie zudem schwer zu bedienen.
Wie herkömmliche Infrarotspektrometer funktioniert das Gerätsendet Lichtstrahlen im Infrarotbereich aus. Licht unterschiedlicher Wellenlänge wird dann mithilfe eines speziellen Filters fragmentiert und mithilfe integrierter Wellenleiter zum Detektor geleitet. Gitterkopplungselemente mit Nanostrukturen sammeln das von der Probe reflektierte Licht in integrierten Wellenleitern. Wenn die Luftqualität überprüft werden muss, gelangt das Licht in eine spezielle Absorptionszelle, die in einer Ebene eingebaut ist.
Herkömmliche Spektrometer bestehen aus diskreten mehroder weniger gut integrierte Komponenten. Um die Größe des Geräts zu reduzieren, integrierten die Wissenschaftler die Strahlführung, die Trennung einzelner Wellenlängen und die Detektion in einer einzigen Ebene.
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