Эксперты

Нанофотоника позволила создать оптический спектрометр нового типа

29 января
0

Объединив технологию нанофотоники с традиционной оптической спектроскопией, исследовательская группа из Университета Алабамы в Хантсвилле (США) продемонстрировала оптический спектрометр нового типа, обладающий функциями сенсорного обнаружения и произведения спектральных измерений.

Традиционные оптические спектрометры измеряют спектры света, а оптические сенсоры используют свет для выявления присутствия химических веществ. Сенсор-спектрометр выполняет обе эти функции, измеряя спектр оптического резонанса, который определяется химическими веществами, связанными с поверхностью наноструктуры. Впервые описание сенсора-спектрометра с нанопрорезями появилось в издании Optics Letters в 2011 году, а в следующем году было представлено устройство с металлической нанорешеткой с круглыми отверстиями.

Нанофотоника позволила создать оптический спектрометр нового типа
— Нанофотоника позволила создать оптический спектрометр нового типа

Нанорешетками называют периодические структуры, размеры элементов которых измеряются нанометрами. Один нанометр составляет миллионную долю миллиметра, или примерно одну пятидесятитысячную долю диаметра человеческого волоса. Поскольку размер элементов наноструктур меньше длины волны света, увидеть их собственными глазами невозможно. Однако свет может «чувствовать» наноструктуры по сильному поглощению определенных длин волн. Это явление называется оптическим резонансом наноструктур.

Оптический резонанс обычно измеряется с помощью оптических спектрометров. Создав супернанорешетку, американские исследователи получили возможность измерять резонанс наноструктур с помощью фотодетекторного массива. Таким образом, необходимость в использовании оптического спектрометра отпала.

Супернанорешетка представляет собой массив наноотверстий, проделанных в тонкой золотой пленке на прозрачной стеклянной подложке. Толщина пленки составляет 60 нм, а размер отверстий – примерно 100 нм. Наноотверстия поддерживают коллективные осцилляции свободных электронов (поверхностные плазмоны) в наноструктурированном металле.

По словам исследователей, новая разработка может оказаться полезной в области космических исследований NASA, например, для определения химического состава поверхности Марса.


Комментарии (0)

    Вы должны авторизоваться, чтобы оставлять комментарии.


    © 2000–2014 shema.ru
    info@shema.ru
    При использовании материалов сайта прямая ссылка на сайт www.shema.ru обязательна.
    Создание сайта - студия 99Web.ru
    0.9615 s
    Ramblers Top100