2003/03/22Laburpena
Espektrometroak funtsezko gailu bat dira ikerketa zientifiko modernoan eta industria-aplikazioetan. Aplikazio-eremua gehiago zabaltzeko, ikertzaileek zortzi azpisare dituen espektrometro bikoitz bat proposatu dute, diseinu tradizionaletan erabiltzen diren pieza mugikorren ordez. Bi espektro kuadripartitu multzo erabiltzen dira difrakziorako eta irudigintzarako, Dhyana 90A kameraren goiko eta beheko plano fokalean, hurrenez hurren. Kameraren eraginkortasun kuantikoa 400 nm-tan % 90 ingurukoa da. Sistema espektroskopikoaren kostu-eraginkortasun abantailaz gain, espektrometroaren diseinu trinkoak hainbat espektro aldi berean neurtzea ahalbidetzen du.
1. irudia Espektrometro sistemaren eskema-ilustrazioa. (a) S1 eta S2 bi zirrikitu optiko independente dira. G1 eta G2 bi sare multzo dira, bakoitza 4 azpisarez osatua. G1 eta G2-tik datozen 4 tolestutako espektro-lerroak bereizmen handiz irudikatzen dira BSI-CMOS matrizea detektagailuaren plano fokalaren goiko eta beheko aldean, hurrenez hurren. (b) Elementu optiko multzo bat (S1, G1, 1 eta 2 ispiluak eta F iragazki multzoa) 1 kanaleko espektro-lerroak D BSI-CMOS detektagailuaren plano fokalaren goiko aldean irudikatzen diren moduan antolatuta dago. (a)-ko F1 eta F2-n erakusten diren posizio grisak hutsik daude (iragazkirik gabe).
2. irudia. Proposatutako diseinuaren arabera eraikitako espektrometro trinkoaren argazkia.
Irudi-teknologiaren analisia
Hala ere, espektrometroek egoera batzuetan argi-seinale bat baino gehiago neurtu behar dituzte aldi berean. Denbora-tarte desberdinetan detektagailu konbentzionalaren neurketak denborarekin lotutako erroreak edo argi-bideen aldaketek eragindako erroreak jasango ditu. Eta zaila da detektagailu desberdinak erabiltzea eraginkortasun kuantiko bera lortzeko ingurumen-baldintza desberdinetan. Beraz, zailtasun horiek gainditzeko, ikertzaileek Dhyana 90A-n oinarritutako espektrometro trinko berritzaile bat aztertu dute. Dhyana 90A-k espektro-tarte zabala (200-950 nm detekzio-uhin-luzera), fotograma-tasa handia (24 fotograma segundoko), bereizmen handia (0,1 nm/pixel baino hobea) eta 16 biteko tarte dinamiko handia ditu. Hainbat kanal espektralek partekatzen duten bi dimentsioko BSI-CMOS matrize detektagailu aurreratu baten erabilera honek espektrometro aurreratuen garapenaren etorkizuneko joera bat irudikatzea espero du.
Erreferentzia iturria
Zang KY, Yao Y, Hu ET, Jiang AQ, Zheng YX, Wang SY, Zhao HB, Yang YM, Yoshie O, Lee YP, Lynch DW, Chen LY. Bi kanal espektral dituen errendimendu handiko espektrometroa, BSI-CMOS detektagailu bera partekatzen duena. Sci Rep. 2018ko abuztuak 23;8(1):12660. doi: 10.1038/s41598-018-31124-y. PMID: 30139954; PMCID: PMC6107652.
