當前位置:首頁光學儀器

MEMS技術用于制造等離激元近紅外光譜儀

時間:2020-03-17 作者:專家委 點擊:149

儀表網 儀表研發近紅外光譜提供了物質獨有的吸收光譜,因此可以區分氣體種類。因此,需要小型化光譜儀來實現用于監測居住環境中的空氣質量的緊湊型氣體傳感器。然而,常規的近紅外光譜儀具有光柵以將入射光分散成不同的波長,因此光譜學需要較長的光程長度,難以將這些設備小型化。
 
MEMS懸臂上的金衍射光柵。
 
  現在,電子通信大學的Oshita Masaaki和Kan Tetsuo及其合作者已經在MEMS(微機電系統)可變形懸臂上開發了金衍射光柵型等離激元光電探測器。
 
  當前,很多研究人員已經對等離子光電探測器的許多有用特性進行了研究,例如特定于波長或偏振的光電探測器。盡管已經有研究人員對可重構等離激元結構進行了深入研究,但尚未報道過等離激元光電探測器的光學特性的重構。
 
  因此在這里,研究人員報告了一種金衍射光柵型等離子體光電探測器,該探測器通過MEMS(微機電系統)可變形懸臂重新配置了其光學特性。研究人員通過使用懸臂在-21°到21°范圍內的角度掃描來重新配置光電檢測器特性,結果發現光電流信號波形的峰移取決于1200-1500 nm范圍內的波長,這與SPR(表面等離子共振技術)理論一致。
 
  據研究人員介紹,該器件是使用采用n型硅的體微加工技術制造的,金衍射光柵用作表面等離子體激元(SP)激發的目的。當光入射到設備上時,懸臂的機械振動會動態改變光的入射角,從而改變等離子體激元(SP)耦合條件。耦合到SPR(表面等離子共振技術),光能在設備上轉換為光電流。研究人員利用懸臂在-21-21度之間的角度變化,通過分析隨時間變化的光電流,以數值方式檢索了近紅外光的光譜。因此研究人員最終實現了超小型化的近紅外光譜儀,并有望產生新的小型物聯網傳感器。

(來源:中國儀表網 )

真人街机捕鱼大圣捕鱼