Mikroskala IR -spektroskopi muliggjort af faseændringsmaterialer og metasurfaces

Midt-infrarød er en interessant del af det elektromagnetiske spektrum sammensat af farver, der ikke kan ses af det menneskelige øje. Mange kemiske molekyler resonerer, når de belyses af infrarødt lys. Denne infrarøde resonans kan derefter bruges til at identificere eller "fingeraftryk" molekylerne. Den infrarøde er, derfor, nyttig til en række applikationer, herunder overvågning af atmosfærisk forurening, opdagelse af sprængstof og narkotika, måling af fødevarekvalitet, og mange andre. Imidlertid, infrarøde optiske komponenter har en tendens til at være store, dyrt, og ikke-indstillelig.

Forskere fra Singapore University of Technology and Design (SUTD) i samarbejde med Dalian University of Technology (DUT) og Singapore Sinchrotron Light Source (SSLS), har påvist, at afstembare faseændringsmaterialer, som mere typisk findes i datalagringsenheder, kan bruges til at justere responsen på mikroskala infrarøde transmissive "metasurface" filtre. Filtrene kan indstilles på tværs af det brede frekvensbånd i det mellem-infrarøde spektrum, hvor mange forurenende gasser vibrerer.

SUTD -forsker, Assistentprofessor Robert Simpson sagde:"Disse infrarøde filtre er så små, at de kan integreres i en smart telefon. Dette ville give dig mulighed for at måle kvaliteten af ​​den olie, der er blevet brugt til at stege din mad, måle den luft, du trækker vejret, eller for at måle væsker, der udvises fra din krop for at kontrollere tilstanden af ​​dit helbred. "

Denne undersøgelse blev offentliggjort i Avancerede optiske materialer , som er kendt for at publicere banebrydende tværfaglig forskning, der fokuserer på lysstofinteraktioner.