Un espectrómetro barato más compacto
Esta tecnología puede mejorar la portabilidad, reduciendo simultáneamente el tamaño, la complejidad y el costo de muchos sistemas de detección y diagnóstico que utilizan espectrómetros.
Los espectrómetros convencionales tienen múltiples partes. La meta del equipo del Instituto Tecnológico de Georgia era combinar todas estas piezas en sólo dos componentes, y crear un espectrómetro de bolsillo, eficaz y barato, que pudiera usarse para aplicaciones de espectroscopia múltiple y detección.
"Esta tecnología podría convertir parte de un sistema complejo y altamente sofisticado, en un sistema mucho más versátil y portátil", asevera Ali Adibi, director del proyecto y profesor en la Escuela de Ingeniería Eléctrica e Informática del Tecnológico de Georgia.
Debido a su poco peso y relativamente baja sensibilidad a la alineación óptica, el nuevo diseño de espectrómetro ayuda a crear equipos más versátiles y portátiles para diversas aplicaciones donde la portabilidad había sido difícil de alcanzar. Por ejemplo, la tecnología haría posible fabricar dispositivos portátiles para detectar monóxido de carbono o realizar en cualquier lugar análisis de sangre y otros exámenes biomédicos.
Una de las ventajas importantes del nuevo espectrómetro es su baja sensibilidad a la alineación. Los espectrómetros son muy sensibles a la dirección y longitud de onda de la luz, y algunas de sus partes se consagran a mantener la luz dirigida correctamente.
 | | Un prototipo del nuevo espectrómetro. (Foto: GIT ) |
Pero el equipo del Tecnológico de Georgia pudo incorporar las alineaciones necesarias junto con las funciones del enfoque, en un holograma. Este holograma se graba por medio del patrón de interferencia de dos haces de luz en una porción de un fotopolímero.
Los espectrómetros convencionales trabajan mejor con luz colimada (es decir luz que proviene sólo de una dirección). Sin embargo, la señal óptica necesaria para las aplicaciones prácticas de detección, es difusa. Este problema se resuelve en los espectrómetros convencionales bloqueando la luz que proviene de todas menos una dirección, usando una abertura y una lente, pero esto también produce una pérdida considerable de energía y más baja eficiencia.
Al escoger el holograma apropiado, no hay ningún hardware de colimación en este nuevo sistema. Los investigadores han demostrado la capacidad de mejorar más aún el rendimiento usando hologramas más complejos que se graban de forma similar a los hologramas menos complejos.
El equipo tiene un prototipo de espectrómetro comparable a los existentes actualmente en el mercado, pero con un costo mucho más bajo. Su investigación se dirigirá ahora a desarrollar sistemas más complejos usando los hologramas de volumen, especialmente diseñados para mejorar la eficacia, y por lo tanto la sensibilidad, de los espectrómetros.
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