دبي - ورده حسن - المحتوي
يتيح لك جهاز تحليل ضوئي صغير وسريع وقوي، يعد من أحدث الاختراعات، استخدام التحليل الطيفي بمستوى المختبرات لكن في هاتفك.
كشف فريق من المهندسين عن جهاز مطياف صغير ثوري يمكن وضعه على أطراف الأصابع ويعمل بجهد منخفض. ويقوم بمسح الضوء من الأشعة فوق البنفسجية إلى الأشعة تحت الحمراء القريبة في أقل من جزء من الألف من الثانية.
هذا الجهاز يعد ثورة في عالم أجهزة قياس الطيف التقليدية الضخمة، وقد يدمج قريبًا في الهواتف الذكية. مُتيحًا أدواتٍ فعالة لتحليل:
- المواد.
- التشخيصات الطبية الحيوية، وغيرها الكثير.
يغير كاشف الضوء الصغير حساسية الضوء بتغييراتٍ بسيطة في الجهد، موفرًا السرعة والدقة في حجم أصغر من بكسل.
طوّر باحثون هذه المطياف الرائد، ليكون أصغر بكثير من النماذج الحالية، ولكنه لا يزال قادرًا على رصد أطوال موجات الضوء بدقة عبر نطاق واسع.
وتعد أجهزة قياس الطيف أدوات بالغة الأهمية لفهم الخصائص الكيميائية والفيزيائية لمختلف المواد. استنادًا إلى كيفية تغير الضوء عند تفاعله مع تلك المواد.
في الوقت نفسه تستخدم هذه الأجهزة في تطبيقات تتراوح من التصنيع إلى التشخيصات الطبية الحيوية. ومع ذلك، لا تزال أصغر أجهزة قياس الطيف المتوافرة في السوق ضخمة الحجم نسبيًا.
يستخدم هذا التصميم المبتكر كاشفًا ضوئيًا مصغرًا يلتقط أطوالًا موجية مختلفة من الضوء بعد تفاعله مع مادة معينة. وبضبط الجهد المطبق على الكاشف الضوئي، يمكن للباحثين التحكم في الأطوال الموجية الأكثر استجابةً له.
أجهزة الكشف الضوئي المصغرة
اعتمدت المحاولات السابقة لإنشاء أجهزة كشف ضوئي مصغرة على البصريات المعقدة، أو استخدمت جهدًا كهربائيًا عاليًا، أو لم تكن حساسة لمثل هذا النطاق الواسع من الأطوال الموجية.
وفي اختبار إثبات المفهوم، وجد الباحثون أن مقياس الطيف بحجم البكسل الخاص بهم كان دقيقًا مثل مقياس الطيف التقليدي وكان لديه حساسية مماثلة لأجهزة الكشف الضوئي التجارية.
على المدى البعيد، سيكون الهدف هو توفير أجهزة قياس الطيف في السوق الاستهلاكية. إن حجم هذه التقنية واستهلاكها للطاقة يجعلان من الممكن دمجها في الهواتف الذكية.
يستخدم هذا التصميم المبتكر كاشفًا ضوئيًا مصغرًا يلتقط أطوالًا موجية مختلفة من الضوء بعد تفاعله مع مادة معينة. وبضبط الجهد المطبق على الكاشف الضوئي، يمكن للباحثين التحكم في الأطوال الموجية الأكثر استجابةً له.
وفي هذا الشأن يعتقد العلماء أن هذا يتيح تطبيقات مثيرة للاهتمام، ويمهد هذا الطريق أيضًا لتحسين الوصول إلى التحليل الطيفي التصويري. والتحليل الطيفي المجهري، وتطبيقات أخرى قد تكون مفيدة في المختبرات.
: scitechdaily
