22/03/03ಅಮೂರ್ತ
ಆಧುನಿಕ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್‌ಗಳು ಪ್ರಮುಖ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ. ತಮ್ಮ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿಸ್ತರಿಸಲು, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಚಲಿಸುವ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಎಂಟು ಸಬ್‌ಗ್ರೇಟಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಡ್ಯುಯಲ್-ಚಾನೆಲ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್ ಅನ್ನು ಸಂಶೋಧಕರು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಧ್ಯಾನ 90A ಕ್ಯಾಮೆರಾದ ಮೇಲಿನ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಫೋಕಲ್ ಪ್ಲೇನ್‌ನಲ್ಲಿ ಕ್ರಮವಾಗಿ ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್ ಮತ್ತು ಇಮೇಜಿಂಗ್‌ಗಾಗಿ ಎರಡು ಸೆಟ್ ಕ್ವಾಡ್ರಿಫೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಾಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 400nm ನಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಮೆರಾದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ದಕ್ಷತೆಯು ಸುಮಾರು 90% ಆಗಿದೆ. ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಅನುಕೂಲಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್‌ನ ಸಾಂದ್ರ ವಿನ್ಯಾಸವು ಬಹು ವರ್ಣಪಟಲಗಳ ಏಕಕಾಲಿಕ ಅಳತೆಯನ್ನು ಶಕ್ತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ಚಿತ್ರ 1 ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ವಿವರಣೆ. (ಎ) ಎಸ್ 1 ಮತ್ತು ಎಸ್ 2 ಎರಡು ಸ್ವತಂತ್ರ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸ್ಲಿಟ್‌ಗಳಾಗಿವೆ. ಜಿ 1 ಮತ್ತು ಜಿ 2 ಎರಡು ಸೆಟ್ ಗ್ರ್ಯಾಟಿಂಗ್‌ಗಳಾಗಿವೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ 4 ಸಬ್-ಗ್ರ್ಯಾಟಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಜಿ 1 ಮತ್ತು ಜಿ 2 ನಿಂದ 4-ಮಡಿಸಿದ ರೋಹಿತದ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಬಿಎಸ್‌ಐ-ಸಿಎಮ್‌ಒಎಸ್ ಅರೇ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ನ ಫೋಕಲ್ ಪ್ಲೇನ್‌ನ ಮೇಲಿನ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ರಮವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಚಿತ್ರಿಸಲಾಗಿದೆ. (ಬಿ) ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಅಂಶಗಳ ಒಂದು ಸೆಟ್ (ಎಸ್ 1, ಜಿ 1, ಕನ್ನಡಿಗಳು 1 ಮತ್ತು 2, ಮತ್ತು ಫಿಲ್ಟರ್ ಸೆಟ್ ಎಫ್) ಅನ್ನು ಚಾನೆಲ್ 1 ರ ರೋಹಿತದ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಬಿಎಸ್‌ಐ-ಸಿಎಮ್‌ಒಎಸ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಡಿ ನ ಫೋಕಲ್ ಪ್ಲೇನ್‌ನ ಮೇಲಿನ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಚಿತ್ರಿಸುವಂತೆ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ. (ಎ) ನಲ್ಲಿ ಎಫ್ 1 ಮತ್ತು ಎಫ್ 2 ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ಬೂದು ಬಣ್ಣದ ಸ್ಥಾನಗಳು ಖಾಲಿಯಾಗಿವೆ (ಫಿಲ್ಟರ್‌ಗಳಿಲ್ಲದೆ)
ಚಿತ್ರ 2 ಪ್ರಸ್ತಾವಿತ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್‌ನ ಛಾಯಾಚಿತ್ರ.
ಇಮೇಜಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ
ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್‌ಗಳು ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಬೆಳಕಿನ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಸಮಯದ ಮಧ್ಯಂತರಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಮಾಪನವು ಸಮಯ-ಸಂಬಂಧಿತ ದೋಷಗಳು ಅಥವಾ ಬೆಳಕಿನ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದರಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ದೋಷಗಳಿಂದ ಬಳಲುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಪರಿಸರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಒಂದೇ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ವಿಭಿನ್ನ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಕಷ್ಟ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ತೊಂದರೆಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸಲು, ಸಂಶೋಧಕರು ಧ್ಯಾನ 90A ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ನವೀನ ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್ ಅನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ. ಧ್ಯಾನ 90A ವಿಶಾಲವಾದ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ಶ್ರೇಣಿ (200-950 nm ಪತ್ತೆ ತರಂಗಾಂತರ), ಹೆಚ್ಚಿನ ಫ್ರೇಮ್ ದರ (ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 24 ಫ್ರೇಮ್‌ಗಳು), ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ (0.1nm/ ಪಿಕ್ಸೆಲ್‌ಗಿಂತ ಉತ್ತಮ) ಮತ್ತು 16-ಬಿಟ್ ಹೈ ಡೈನಾಮಿಕ್ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಬಹು ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್‌ಗಳು ಹಂಚಿಕೊಂಡಿರುವ ಮುಂದುವರಿದ ಎರಡು ಆಯಾಮದ BSI-CMOS ಅರೇ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ನ ಈ ಬಳಕೆಯು ಮುಂದುವರಿದ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಭವಿಷ್ಯದ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಆಶಿಸುತ್ತದೆ.
ಉಲ್ಲೇಖ ಮೂಲ
ಜಾಂಗ್ ಕೆವೈ, ಯಾವೋ ವೈ, ಹು ಇಟಿ, ಜಿಯಾಂಗ್ ಎಕ್ಯೂ, ಝೆಂಗ್ ವೈಎಕ್ಸ್, ವಾಂಗ್ ಎಸ್‌ವೈ, ಝಾವೋ ಎಚ್‌ಬಿ, ಯಾಂಗ್ ವೈಎಂ, ಯೋಶಿ ಒ, ಲೀ ವೈಪಿ, ಲಿಂಚ್ ಡಿಡಬ್ಲ್ಯೂ, ಚೆನ್ ಎಲ್‌ವೈ. ಒಂದೇ ಬಿಎಸ್‌ಐ-ಸಿಎಮ್‌ಒಎಸ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುವ ಎರಡು ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ಚಾನೆಲ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೈ-ಪರ್ಫಾರ್ಮೆನ್ಸ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್. ಸೈ ರೆಪ್. 2018 ಆಗಸ್ಟ್ 23;8(1):12660. doi: 10.1038/s41598-018-31124-y. PMID: 30139954; PMCID: PMC6107652.
