Os pesquisadores exibiram com sucesso um espectrômetro que pode medir adequadamente os comprimentos de onda de luz da tecnologia atual e o comprimento de onda de luz do ultravioleta ao infravermelho mais próximo. A tecnologia possibilita criar dispositivos de espectroscopia manual e promete o desenvolvimento de dispositivos que incluem uma variedade de novos sensores para servir como o espectrômetro de imagem da próxima geração.
“Os espectrômetros são ferramentas importantes para nos ajudar a entender os produtos químicos e propriedades físicas de diferentes materiais que se baseiam em como a luz muda com base nesses materiais”, um autor relacionado a papel e professor da engenharia mecânica e aeroespacial da Universidade Estadual da Carolina do Norte. “Eles são usados em aplicações de produção a diagnóstico biomédico, no entanto, no entanto, o menor espectro do mercado ainda é bastante pesado.
“Construímos um espectrômetro administrado rapidamente em baixa tensão e é sensível ao amplo espectro de luz”. “Nossa demonstração é de alguns milímetros quadrados no tamanho do protótipo – ela pode caber no seu telefone, você pode torná -lo menor como o pixel se quiser”
A tecnologia é capaz de sensificar o comprimento de onda da luz depois de entrar em contato com um elemento alvo de luz usando um pequeno fotoder. Ao aplicar tensões diferentes ao fotoder, você pode lidar com o mais sensível ao fotodetctor que é o mais sensível aos comprimentos de onda de luz.
“Se você aplicar várias tensões a um fotoder rápido e medir o comprimento de onda da luz capturado em cada tensão, você tem dados suficientes para que um programa de computador simples possa recriar uma assinatura precisa da luz que está passando pelos elementos de destino”, diz O’Connor. “O intervalo de tensão é inferior a um volt, e todo o processo pode ser menor que milissegundo”.
Tentativas anteriores de criar fotodetctor miniaturizadas dependem da óptica complexa, usaram alta tensão ou não sensíveis a uma ampla gama de comprimentos de onda.
Nos testes de conceito de prova, seus pesquisadores seu espectrômetro de tamanho de pixels estavam tão corretos quanto o espectrômetro convencional e apresentavam sensibilidade comparável ao dispositivo de fotodtecção comercial.
“A longo prazo, nosso objetivo é levar o espectro ao mercado de clientes”, disse O’Conor. “O tamanho da tecnologia e a demanda de energia possibilitam incluí -la em um smartphone e achamos que isso possibilita alguns aplicativos interessantes. Do ponto de vista da pesquisa, também expandirá os caminhos de acesso avançado sobre a espectroscopia inadequada, a espectroscopia microscópica e outras aplicações que serão úteis no laboratório”.
A revista foi publicada no artigo “Single Pixel Spectromer” baseado em “um fotoder orgânico tendem protegido por viés” DevotoO primeiro autor do artigo é Harry Shrix, ex -doutorado. Estudante no estado da NC. O artigo foi co-expediente Abdullah Al Shaf, um ex-doutorado. Estudante no estado da NC; Kaleb Moore, ex -graduado do Estado da NC; Usen Pey, um doutorado. Estudante no estado da NC; Frankie So, Walter e Ida Freeman NC State Professor de Ciências Materiais e Departamento de Engenharia; E Michael Kudenov, John e Catherine Amene Family são um proeminente professor de engenharia elétrica e de computadores NC State.
O trabalho foi realizado sob a concessão de 1809753 e 2324190 e sob a concessão N000142412101.
