世界目前最小光譜儀問世——納米技術(shù)顛覆牛頓的棱鏡!
在牛頓實(shí)驗(yàn)四百多年后的今天,英國劍橋大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)與來自中國、英國以及芬蘭的研究機(jī)構(gòu)合作,成功克服了這個(gè)技術(shù)難題,開發(fā)出了尺寸僅幾十微米的光譜儀。其大小僅為市面上最小光譜儀的千分之一。他們另辟蹊徑,用一種帶隙漸變的特殊納米線替代了傳統(tǒng)光譜儀中的分光和探測元件,采用和制作電腦芯片類似的工藝在這種納米線上加工出了光探測器陣列,巧妙地利用各個(gè)探測器對不同顏色光具有不同響應(yīng)的特性,通過逆問題的求解,從響應(yīng)函數(shù)方程組中重構(gòu)出所需要測量的光譜信息。 論文的第一作者,劍橋大學(xué)石墨烯中心的中國留學(xué)生楊宗銀博士介紹說:“我們沿長度方向?qū){米線的組分進(jìn)行了調(diào)控,得到的納米線在熒光顯微鏡下觀察就像一道彩虹,很容易讓人聯(lián)想到牛頓三棱鏡實(shí)驗(yàn)中的七彩色,沿著這個(gè)思路我們開始探索用納米線替代三棱鏡,這樣可以把傳統(tǒng)光學(xué)器件的尺寸縮小到納米尺度,使這些器件在可穿戴設(shè)備等新興領(lǐng)域中找到應(yīng)用”。 |




