Mini-Infrarot-Detektor passt auf einen Chip
Weg für breiteren Einsatz
Die Miniaturisierung von Infrarotspektrometern ermöglicht einen breiteren Einsatz in der Konsumgüterelektronik, etwa in Smartphones zur Lebensmittelkontrolle, zum Nachweis gefährlicher Chemikalien, zur Überwachung der Luftverschmutzung oder in tragbaren elektronischen Geräten. Sie können für den schnellen und einfachen Nachweis bestimmter Chemikalien verwendet werden, ohne dass eine Laborausrüstung nötig ist.
Darüber hinaus können sie für den Nachweis gefälschter Medikamente und von Treibhausgasen wie Methan und CO₂ nützlich sein.
So funktioniert das IR-Spektrometer: Der Photodetektor, der auf einem optischen Oberflächenwellenleiter aufgebaut ist, besteht aus einer unteren Goldelektrode, die als Streuzentrum fungiert, einer photoaktiven Schicht (bestehend aus kolloidalen Quecksilbertellurid-Quantenpunkten, HgTe) und einer oberen Goldelektrode. Durch Bewegen des Spiegels bildet der gemessene Fotostrom die Lichtintensität der stehenden Welle ab, also des IR-Strahls. Eine Fourier-Transformation des gemessenen Stromsignals ergibt dann das optische Spektrum des Strahls.
Quelle: Lars Lüder/Empa
