Οι επιστήμονες δημιούργησαν ένα μικροσκοπικό φασματόμετρο για ένα smartphone

Το φασματόμετρο είναι ένα αναλυτικό όργανο του οποίου η αρχή λειτουργίας βασίζεται στη συσσώρευση, την επεξεργασία και την ανάλυση

φάσμα ακτινοβολίας. Αυτό το φάσμα λαμβάνεται με ακτινοβολία του δείγματος και καταγραφή του αναδυόμενου φθορισμού. Μετράται το μήκος, η συχνότητα των κυμάτων και η ένταση της ακτινοβολίας.

Τυπικά, τα φασματόμετρα είναι ογκώδη καιακριβές συσκευές. Ωστόσο, η νέα συσκευή υπερύθρων ζυγίζει μόνο περίπου ένα γραμμάριο. Οι συντάκτες του σχεδίου ανάπτυξης ότι στην παραγωγή το κόστος ενός δείγματος θα κοστίζει λιγότερο από 1€. Αυτό θα του επιτρέψει να ενσωματωθεί σε smartphone. Συγκριτικά, τα υπέρυθρα φασματόμετρα ζυγίζουν επί του παρόντος αρκετά κιλά και κοστίζουν χιλιάδες ευρώ για την παραγωγή τους.

Φυσικά, υπάρχουν μικροσκοπικές συσκευές χειρός, αλλά δεν είναι κατάλληλες για τη μαζική αγορά - όσον αφορά το κόστος και το μέγεθος, είναι επίσης δύσκολο να λειτουργήσουν.

Όπως τα συμβατικά υπέρυθρα φασματόμετρα, η συσκευήεκπέμπει ακτίνες φωτός στην υπέρυθρη περιοχή. Φως διαφορετικών μηκών κύματος στη συνέχεια κατακερματίζεται χρησιμοποιώντας ένα συντονιζόμενο φίλτρο και κατευθύνεται στον ανιχνευτή χρησιμοποιώντας ενσωματωμένους κυματοδηγούς. Τα στοιχεία σύζευξης πλέγματος με νανοδομές συλλέγουν το φως που ανακλάται από το δείγμα σε ενσωματωμένους κυματοδηγούς. Εάν είναι απαραίτητο να ελεγχθεί η ποιότητα του αέρα, το φως εισέρχεται σε μια ειδική κυψέλη απορρόφησης ενσωματωμένη σε ένα επίπεδο. 

Τα συμβατικά φασματόμετρα αποτελούνται από διακριτά περισσότεραή λιγότερο καλά ενσωματωμένα στοιχεία. Για να μειώσουν το μέγεθος της συσκευής, οι επιστήμονες ενσωμάτωσαν την καθοδήγηση της δέσμης, το διαχωρισμό των επιμέρους μηκών κύματος και την ανίχνευση σε ένα μόνο επίπεδο.

Διαβάστε περισσότερα

Ένας άγνωστος τύπος σήματος καταγράφεται στον ανθρώπινο εγκέφαλο

Ασυνήθιστη άμμος βρέθηκε στα Νησιά Κουρίλ, από την οποία οι Ιάπωνες σαμουράι έφτιαξαν ξίφη

Ο μεγαλύτερος κομήτης στην ιστορία φαίνεται στο ηλιακό σύστημα: είναι σχεδόν ένας πλανήτης