流感或冷吗?一个新家小工具可以告诉你

有些人做这样的聪明和困难的事情,世界上很难看到他们可能会与你和我,我们只是耸耸肩。但经常错误的响应。

如果你家里有一个简单的小工具,能告诉你为什么你感觉如此糟糕?

如果这个小玩意可以在短期内检查是否你有COVID或流感——甚至也许会接你有糖尿病不知道吗?设备可以解决这一切,你无须去医生或实验室。

存储光更好

这种技术可以在几年内成为现实,和电气工程师的人使它可以创建这样的设备,其中包含一个关键组件称为microresonator回音廊模式。

新技术提供更好的光学传感器,是重要的电子产品,包括设备使用光分析化学物质。

“我们已经建立了最低损失回音廊模式microresonator长波红外光谱。因为长波红外光谱提供了明确的信息化学物质,它为遥感应用提供了新的可能性,”研究员丁鼎任说,台湾的电子系统。

我们将进一步讨论什么是microresonator在本文后面。但首先回任。他和他的同事们已经开发出一种新的回音廊模式microresonator——可以存储光共振的特定波长更长的时间。

“我们microresonator 100倍比长波红外光谱可用之前,是什么“任说。

“它可以保持100倍的时间比以前的版本,这加剧了内部的光场,使非线性过程更容易,如频率梳的一代,”他说。

任和他的同事们已经导致发展中一系列硅微谐振器微弱谐振,使奈米制造流程。他们的结果是最近在自然通讯了。

开辟了巨大的机遇

存储光波的红外光谱的一部分,更有效地对几种类型的新技术来说是个好消息,特别是对于粒子传感和光谱化学鉴定,分析气体或液体样本来检查病毒,细菌和其他有害物质。

新microresonator意味着科学家可以开发宽带频率梳的长波红外光谱使用这些设备。就这些可能是什么?

激光频率梳是灯的光谱由一系列离散的、等距的频率。这些可以找到不同的地方,比如在你的GPS,原子钟和光纤设备用于电话和电脑。分析几种化学物质的技术也开启了大门,如果宽带频率梳可用在长波红外光谱。

“技术仍处于初级阶段时测量的长波红外光谱的光。但是我们的改善提供给我们机会去实时识别几种不同的化学物质在不久的将来,”任说。

这种分光机已经存在,但它们是如此之大,因此昂贵,只有医院和大型预算机构能买得起。稍微简单一点的,机器可以分析一些化学物质,但不是很多,不像什么新技术可能成为可能。

任工作与大卫·Burghoff教授和他的同事们在美国圣母大学的。

“在这个领域的竞争很激烈,”任说。

新microresonator用元素锗。材料听起来充满异国情调的,但它是世界上第一个晶体管早在1947年,在硅接管市场。

今天,锗是常用的传感器和红外摄像机的光学透镜,因此特别既非稀有也不昂贵的。这些也是优势理论是什么时候被带到市场。

硅微谐振器微弱谐振是什么呢?

Microresonators,这是一种光学腔,可以存储光学领域内一个非常小的体积。他们可以在赛道或磁盘几何,但他们通常是微尺度大小,类似于头发的厚度。光在microresonator打转,所以光场被放大。

“我们可以把microresonator发生的声音回音廊在伦敦的圣保罗大教堂,“任说。

这个椭圆画廊已经产生了一个著名的现象。你可以小声的一端,人们在房间的另一端能听到你说话,即使他们通常不会是能听到你在那个距离。声波是放大的房间,墙的形状,这是光波microresonator行为。你可以阅读本文研究如果你想更好的理解这一现象。底部的链接可以找到的文章。

由Fripro钱

任是项目融资研究通过Fripro格兰特研究理事会的挪威,这持续了三年。钱从Fripro致力于基础研究。

“我们承诺,我们将开发一个更好的microresonator,我们成功了,”任说。研究小组发表在其承诺。

惊人的工作

Bjørn-Ove Fimland和阿斯特丽德Aksnes,教授在巴克的电子系统中,提供了建议。

“任做了出色的工作,这是支持的事实,他有一篇发表在《自然通讯》Aksnes说。

我们现在可以在长波红外测量范围(8 - 14µm或微米)的光谱开辟了许多可能性与用于成像和检测、环境监测和生物医学应用,Aksnes说。

“许多分子基本振动乐队在中波红外范围2 - 20(µm),所谓的“分子指纹区”。通过测量在这个波段,我们获得更高的灵敏度,”她说。

参考:董任D, C, Addamane SJ,硅微谐振器微弱谐振Burghoff D高质量的长波红外基于本地锗。Nat Commun。2022;13 (1):5727。doi:10.1038 / s41467 - 022 - 32706 - 1

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