تبدیل دوربین گوشی به یک میکروسکوپ با وضوح بالا

به گزارش خبرنگار خبرگزاری علم و فناوری آنا، اخیرا محققان موفق به ساخت کوچکترین «LED» سیلیکونی و میکروسکوپ هولوگرافیک در جهان شده‌اند که دوربین گوشی هوشمند را به یک میکروسکوپ قابل حمل و با وضوح بالا تبدیل می‌کند.

فوتونیک، حوزه‌ای از فناوری است که به انتقال و خواص فوتون‌ها مربوط می‌شود. پیشرفت‌ها در این حوزه منجر به نوآوری‌ها در طیف گسترده‌ای از داده‌های نوری، تصویربرداری، علوم زیستی، مراقبت‌های بهداشتی، نور و نمایشگر‌ها می‌شود.

تراشه‌های فوتونیک، ریزتراشه‌هایی، حاوی دو یا چند جزء فوتونیک هستند که در نهایت یک مدار را تشکیل می‌دهد. سازندگان تراشه به استفاده از منبع نور خارج از تراشه متوسل می‌شوند که بازده انرژی پایینی دارد و مقیاس‌پذیری تراشه‌های فوتونی را محدود می‌کند.

محققان تحقیقات و فناوری سنگاپور با اتحاد و همکاری موفق به ساخت کوچکترین دیود ساطع‌کننده نور سیلیکونی در جهان شده‌اند که اندازه آن کمتر از یک میکرومتر است و قابل مقایسه با ال‌ای‌دی‌های سیلیکونی بسیار بزرگ نیستند.

محققان به‌سختی توانستند ساطع‌کننده‌های روی تراشه قبلی را در پلت‌فرم‌های سیماس یا نیم‌رسانای اکسید-فلز مُکمِّل ادغام کنند. سیماس یک مدار مجتمع است که بر روی یک برد مدار چاپی ساخته شده است. امروزه فناوری نیمه‌هادی در بیشتر تراشه‌ها استفاده می‌شود و در تلفن‌های همراه به عنوان چشم دوبین استفاده می‌شود.

محققان در مطالعات جدید خود ال‌ای‌دی سیلیکونی کوچک خود را در یک گره نیم‌رسانای ۵۵ نانومتری در کنار سایر اجزای فوتونیکی و الکترونیکی روی یک تراشه قرار دادند. برای آزمایش نحوه استفاده از LED تراشه‌ها را در یک موقعیت واقعی مانند میکروسکوپ هولوگرافیک بدون عدسی قرار دادند.

محققان از میکروسکوپ‌های بدون لنز استفاده کردند که کوچک‌تر از میکروسکوپ‌های معمولی و ارزان‌تر است، زیرا به سیستم‌های لنز پیچیده و دقیق نیاز ندارد. همچنین آن‌ها از یک منبع نور برای روشن کردن نمونه استفاده می‌کنند. سپس نور بر روی یک سنسور نیمه‌هادی پراکنده می‌شود و یک هولوگرام دیجیتالی ایجاد می‌کند که کامپیوتر را برای تولید تصویر پردازش می‌کند.

راجیو رام، نویسنده مطالعات جدید می‌گوید؛ ال‌ای‌دی جدید، علاوه‌بر پتانسیل فوق‌العاده در هولوگرافی بدون لنز، طیف گسترده‌ای از کاربرد‌های ممکن دیگر را دارد. می‌تواند برای کاربرد‌های تصویربرداری زیستی و سنجش زیستی، از جمله میکروسکوپ میدان نزدیک و دستگاه‌های نیم‌رسانای اکسید-فلز مکمل قابل کاشت، ایده‌آل باشد.

انتهای پیام/۳۰۰۴/