Há grande interesse mundial no desenvolvimento de espectrômetros compactos em linha. A esfera deles
Os espectrômetros tradicionais que obtêm informações espectrais sobre a luz são volumosos e caros. O espectrômetro integrado expandirá significativamente o escopo e a disponibilidade da tecnologia.
Recentemente, um grupo de investigadores dos EUA, Israel eO Japão desenvolveu um espectrômetro infravermelho médio ultracompacto. Lembremos que o comprimento de onda nesta faixa varia de 3 μm a 50 μm.
Crédito: Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas de Yale.
O dispositivo usa fósforo preto (pretofósforo, BP). Esse material, com cerca de dez nanômetros de espessura, permite sintonizar a interação da luz e da matéria para capturar diferentes componentes espectrais. Além disso, um papel igualmente importante neste espectrômetro é desempenhado por um algoritmo aprimorado, transferindo parcialmente a complexidade da espectroscopia do hardware para o software.
Ao contrário dos análogos, o sistema não depende decomponentes ópticos avançados, como interferômetros ou lasers infravermelhos ajustáveis. Isso abre a porta para a miniaturização de espectrômetros e fornece espectroscopia de infravermelho médio em cristal acessível e imagens espectrais.
O tamanho do espectrômetro é 9×16 μm² — muito menor que a seção transversal de um fio de cabelo humano. Os parâmetros são comparáveis ao comprimento de onda da luz que mede.
Os cientistas descreveram detalhadamente o processo de manutenção do espectrômetro em um artigo para a revista Nature Photonics.
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