科学家和材料研究人员发明了一种新的改进工具,“芯片上的实验室”,用来测量光新闻稿俄勒冈州立大学(OSU)于10月20日发表了该论文。
该工具有一个安装在微芯片上的超微小光谱仪,并根据人工智能的原理工作。它可能会导致从智能手机摄像头到环境监测的所有东西的升级。
“我们展示了一种建造光谱仪的方法,它比现在通常使用的光谱仪要小得多,”俄勒冈州立大学科学学院的物理学教授伊森·迈诺特(Ethan Minot)说。
“光谱仪测量不同波长的光强度,在许多行业和所有科学领域都非常有用,可以识别样品和描述材料。”
迈诺特解释说,这种新设备可以装在“人的发梢上”。
领导这项研究的阿尔托大学的Hoon Hahn Yoon说:“我们的光谱仪不需要组装独立的光学和机械组件或阵列设计来分散和过滤光线。”
“此外,它可以实现与台式系统相当的高分辨率,但体积要小得多。”
这个装置可以完全用电来控制。研究人员解释说,这使得它很容易扩展和普及。
尹教授表示:“将其直接集成到智能手机和无人机等便携设备中,可以改善我们的日常生活。”“想象一下,我们的下一代智能手机相机可能是高光谱相机。”
迈诺特说:“令人兴奋的是,我们的光谱仪为各种新的日常设备和仪器提供了可能,也可以从事新的科学研究。”
光谱仪目前被用于医学,因为它能够识别肿瘤和健康组织之间的区别。
对于环境监测的应用,光谱仪有能力检测空气、水或地面中的污染种类,以及污染物的含量。
用便宜的便携式光谱仪做这项工作很方便。
该工具有多种应用。在天文学中,你可以测量用望远镜收集到的光谱,用这些信息来确定恒星或行星。此外,如果你是一个地质学爱好者,你可以通过测量它们吸收的光谱来识别宝石。
对二维半导体的进一步研究有望带来可喜的成果。