近期，據(jù)外媒消息，NASA技術(shù)專(zhuān)家與新納米技術(shù)的發(fā)明者合作，這種納米技術(shù)可以改變空間科學(xué)家構(gòu)建光譜儀方式，而光譜儀是幾乎所有科學(xué)學(xué)科使用的重要裝置，可以測(cè)量從天體包括地球本身發(fā)出的光的性質(zhì)。
NASA Goddard太空飛行中心的研究工程師Mahmooda Sultana，現(xiàn)在正在與麻省理工學(xué)院（MIT）的化學(xué)教授Moungi Bawendi合作，開(kāi)發(fā)基于Bawendi課題組開(kāi)創(chuàng)的新興量子點(diǎn)技術(shù)的原型成像光譜儀。
支持潛在的開(kāi)拓性、高風(fēng)險(xiǎn)技術(shù)的NASA中心創(chuàng)新基金正在資助這項(xiàng)嘗試。
首席研究員Mahmooda Sultana與MIT合作開(kāi)發(fā)了一種用于空間的量子點(diǎn)光譜儀。在這張照片中，她描述了量子點(diǎn)像素的光學(xué)性質(zhì)。
引入量子點(diǎn)
量子點(diǎn)是在20世紀(jì)80年代初發(fā)現(xiàn)的一種半導(dǎo)體納米晶體。肉眼不可見(jiàn)，在測(cè)試中已經(jīng)證明這些點(diǎn)根據(jù)它們的尺寸、形狀和化學(xué)成分可以吸收不同波長(zhǎng)的光。該技術(shù)對(duì)于依賴(lài)光分析的應(yīng)用包括智能手機(jī)攝像頭、醫(yī)療設(shè)備以及環(huán)境測(cè)試設(shè)備來(lái)說(shuō)是很有潛力的。
“這是非常新穎的，” Sultana說(shuō)，她認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù)可以小型化以及引起天基光譜儀的革命性變革，特別是那些用于無(wú)人駕駛飛行器和小衛(wèi)星的設(shè)備?！八娴目梢院?jiǎn)化儀器集成。”
吸收光譜儀，顧名思義，測(cè)量光與樣品（例如大氣氣體）的相互作用中作為頻率或波長(zhǎng)的函數(shù)的光的吸收。
在通過(guò)樣品或與樣品相互作用后，光到達(dá)光譜儀。傳統(tǒng)的光譜儀使用光柵、棱鏡或干涉濾光器將光分成其分量波長(zhǎng)，然后它們的檢測(cè)器單元進(jìn)行檢測(cè)以產(chǎn)生光譜。光譜吸收越強(qiáng)烈，特定化學(xué)物質(zhì)的含量就越大。
雖然天基光譜儀由于小型化技術(shù)已經(jīng)變得越來(lái)越小，但是它們?nèi)匀幌鄬?duì)較大，Sultana說(shuō)?！拜^高的光譜分辨率對(duì)于使用光柵和棱鏡的儀器需要較長(zhǎng)的光路。這通常會(huì)導(dǎo)致儀器變大。而在此，使用量子點(diǎn)作為濾波器根據(jù)其大小和形狀吸收不同的波長(zhǎng)，我們可以做一個(gè)超緊湊的儀器。換句話(huà)說(shuō)，你可以淘汰掉如光柵、棱鏡和干涉濾光片等光學(xué)部件?！?/span>
