Новый инфракрасный спектрометр на кристалле тоньше человеческого волоса

Международная группа исследователей разработала спектрометр среднего инфракрасного диапазона, который меньше диаметра человеческого волоса.

Во всем мире наблюдается большой интерес к разработке компактных встроенных спектрометров. Их сфера применения огромна — начиная с обнаружения парниковых газов и заканчивая контролем безопасности беспилотных транспортных средств.

Традиционные спектрометры, которые получают спектральную информацию о свете, громоздки и дороги. Встроенный спектрометр значительно расширит область применения и доступность технологии. 

Недавно группа исследователей из США, Израиля и Японии разработала сверхкомпактный спектрометр среднего инфракрасного диапазона. Напомним, длина волны в таком диапазоне составляет от 3 мкм до 50 мкм.

Предоставлено: Йельская школа инженерии и прикладных наук.

В устройстве используется черный фосфор (black phosphorus, BP). Этот материал толщиной около десяти нанометров дает возможность настраивать взаимодействие света и вещества для захвата различных спектральных компонентов. Более того, не менее важную роль в этом спектрометре играет усовершенствованный алгоритм, частично переносящий сложность спектроскопии с аппаратного обеспечения на программное обеспечение.

В отличие от аналогов, система не полагается на такие передовые оптические компоненты, как интерферометры или перестраиваемые инфракрасные лазеры. Это открывает возможность для миниатюризации спектрометров и обеспечит доступную встроенную в кристалл спектроскопию в среднем инфракрасном диапазоне и построение спектральных изображений.

Размер спектрометра составляет 9×16 мкм² — намного меньше, чем поперечное сечение человеческого волоса. Параметры сопоставимы с длиной волны света, которую он измеряет. 

Ученые детально описали процесс сохдания спекрометра в статье для журнала Nature Photonics.


Читать далее

Это cool: как работает умная одежда Under Armour Iso-Chill и при чем тут диоксид титана

Физики воссоздали первое вещество, появившееся после Большого взрыва

Крошечный водородный двигатель заменил аналоги на ископаемом топливе

Микрометр

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука