Bits&Chips

TU Eindhoven ontwikkelt in smartphone integreerbare spectrometer

21 december 2017 

Met een combinatie van nanotechnologie, fotonica en mems hebben onderzoekers van de TU Eindhoven een microspectrometer ontwikkeld. Ze verwachten dat hun device een net zo belangrijke component in de smartphone kan worden als de camera. Er zouden onder meer bloedsuikermetingen en versheidscontroles van voedingswaren mee kunnen worden verricht.

Een spectrometer meet de golflengte-afhankelijke absorptie (of reflectie) van licht in een bepaald bereik. Deze ‘grafiek’, het spectrum, is kenmerkend voor een verbinding of een bepaald type verbindingen.

Conventionele spectrometers zijn vrij grote apparaten, mede omdat wit licht moet worden uitgesplitst in verschillende golflengtes. Pas als het gesplitste licht een aanzienlijke afstand heeft afgelegd, zijn golflengtes voldoende uit elkaar gehaald voor nauwkeurige metingen.

De afstand tussen het blauwe en rode membraan is variabel, waardoor de sensor eronder verschillende golflengtes kan waarnemen. Illustratie: TU Eindhoven

Met speciaal ontwikkelde photonic crystal cavity heeft de microspectrometer daar slechts een fractie van nodig. Eén zo’n kristal houdt licht van één golflengte vast, maar twee vlak boven elkaar kunnen een golflengtegebied bestrijken door hun onderlinge afstand te variëren. De Eindhovenaren gebruikten een mems-mechanisme om dat te actueren.

Wat betreft nauwkeurigheid doet de microspectrometer niet onder voor de standaard apparaten. Wel bestrijkt hij slechts een golfgebied van zo’n dertig nanometer in het infrarood, veel minder dan wat tafelspectrometers aankunnen. De onderzoekers werken nu aan vergroting van het bereik.

Abonneer direct op onze nieuwsbrief

abonneren

Applied optics

22 februari

Eindhoven

Applied optics

22 februari

Eindhoven