ספקטרומטר אינפרא אדום חדש על גבי קריסטל דק יותר משיער אנושי

יש עניין רב בעולם בפיתוח ספקטרומטרים קומפקטיים בשורה. התחום שלהם

היישומים עצומים, החל מגילוי גזי חממה ועד ניטור בטיחותם של כלי רכב אוטונומיים.

ספקטרומטרים מסורתיים המשיגים מידע ספקטרלי על אור הם מגושמים ויקרים. הספקטרומטר המובנה ירחיב משמעותית את ההיקף והזמינות של הטכנולוגיה. 

לאחרונה, קבוצת חוקרים מארה"ב, ישראל ויפן פיתחה ספקטרומטר בינוני אינפרא אדום קומפקטי במיוחד. נזכיר שאורך הגל בטווח זה נע בין 3 מיקרומטר ל-50 מיקרון.

קרדיט: בית הספר להנדסה ומדעים יישומיים של ייל.

המכשיר משתמש בזרחן שחור (שחורזרחן, BP). חומר זה, בעובי של כעשרה ננומטרים, מאפשר לכוון את האינטראקציה של אור וחומר כדי ללכוד רכיבים ספקטרליים שונים. יתר על כן, תפקיד חשוב לא פחות בספקטרומטר זה ממלא אלגוריתם משופר, המעביר חלקית את מורכבות הספקטרוסקופיה מחומרה לתוכנה.

בניגוד לאנלוגים, המערכת אינה מסתמכת עלרכיבים אופטיים מתקדמים כגון אינטרפרומטרים או לייזרים אינפרא אדום מתכווננים. זה פותח את הדלת למיזעור של ספקטרומטרים ומספק ספקטרוסקופיה באמצע אינפרא אדום באמצע הגביש והדמיה ספקטרלית.

גודל הספקטרומטר הוא 9×16 מיקרומטר — קטן בהרבה מחתך הרוחב של שערה אנושית. הפרמטרים דומים לאורך הגל של האור שהוא מודד. 

מדענים תיארו בפירוט את תהליך תחזוקת הספקטרומטר במאמר עבור כתב העת Nature Photonics.

קרא עוד

זה מגניב: כמה בגדים חכמים עובדים תחת שריון איזו צ'יל ואיפה טיטניום דו חמצני

פיזיקאים שיחזרו את החומר הראשון שהופיע לאחר המפץ הגדול

מנוע מימן זעיר מחליף את עמיתיו לדלק מאובנים

מִיקרוֹמֶטֶר