صنع حساس بصري يعمل بشكل جيد حتى بعد تجعيده

ووفقا لوكالة آنا لأخبار العلوم والتكنولوجيا، توصل وفقاً لدراسة نشرت مؤخرا في مجلة المواد المتقدمة، باحثون من معهد البحوث العلمية والصناعية بجامعة أوساكا من إنتاج مستشعر بصري على طبقة رقيقة ومرنة للغاية يمكن ثنيها دون أن تنكسر، في الواقع، المستشعر مرن للغاية لدرجة أنه سيعمل حتى بعد تجعيده.

وأوضح ري كواباتا، المؤلف الرئيسي للدراسة أنه في الكاميرا، مستشعر الضوء هو الجزء الذي يستشعر الضوء الذي يمر عبر العدسة، وقال: "يتم تصنيع أجهزة الاستشعار البصرية النموذجية باستخدام أشباه الموصلات غير العضوية والمواد الكهروضوئية"، وهذا يجعل أجهزة الاستشعار جامدة وغير قادرة على الانحناء، ولتجنب هذه المشكلة، اقترحنا طريقة مختلفة لإنتاج المستشعر.

وبدلاً من أجهزة استشعار الضوء التقليدية، استخدم الباحثون سلسلة من مصفوفات أنابيب الكربون النانوية ككاشفات بصرية على ركيزة بوليمر رقيقة جداً بسمك أقل من 5 ميكرون. عند تعرضها للضوء، تسخن أنابيب الكربون النانوية، مما يخلق تدرجا حراريا ينتج عنه إشارة جهد. إن تقوية الأنابيب النانوية بالحاملات الكيميائية أثناء الطباعة يزيد من حساسيتها، وباستخدام هذه الأنابيب النانوية، يمكن قياس الضوء المرئي وكذلك الضوء تحت الأحمر.

وقام الباحثون ببناء نموذج أولي لهذا المستشعر البصري واختبروا قدرته على استشعار الحرارة من مصادر مثل أصابع الإنسان أو الأسلاك، وكذلك الجلوكوز من خلال الأنابيب، ووجدوا أن المستشعر البصري حساس للغاية لمجموعة واسعة من الأطوال الموجية، بالإضافة إلى ذلك، أظهرت الاختبارات أن المستشعر يتمتع بمتانة عالية في الانحناء ويعمل حتى بعد تفتيته.