| | Миниатюрный механический датчик освещенностиПреобразование интенсивности света в электрические сигналы лежит в основе принципов работы камер, используемых в смартфонах, планшетах и т.п. Однако все датчики на основе CCD-матриц обладают одним недостатком — они работают только в одном достаточно узком диапазоне спектра света. Теперь же ученые Орегонского университета разработали „наномеханический графеновый болометр» — датчик, который может измерять параметры света практически любого диапазона механическим способом, что значительно расширяет область его применения.
Его рабочий элемент из графена по форме напоминает крошечный батут. Этой графеновой мембране, обладающей высокой тепло- и электропроводимостью, придана необходимая форма, и она растянута внутри кремниевой основы. Размеры всего этого приблизительно в десять раз меньше толщины человеческого волоса. Когда свет, независимо от его длины волны, падает на графен, этот материал очень быстро нагревается в точке падения света и расширяется, что приводит к изменению резонансной частот мембраны в целом. Отслеживая изменения частоты и формы механических колебаний графеновой мембраны, можно с высокой точностью установить количество и параметры света, попавшего на поверхность датчика-болометра.
Такая технология, в конечном счете, может быть использована в целом ряде областей применения, от астрономии до рентгенографии, благодаря возможности измерения света с различными длинами волн, начиная от длинноволнового инфракрасного света и заканчивая коротковолновым рентгеном. В дополнение к этому такой датчик сохраняет работоспособность в широком температурном диапазоне (до 2000 °С).
Источники: https://newatlas.com/,
https://www.dailytechinfo.org/ | |
