小型化计算光谱仪对于片上和植入式应用至关重要。使用单个检测器进行高灵敏度光谱测量可以缩小此类光谱仪的占地面积，同时实现接近台式系统的光谱分辨率。
科学家们，包括一名材料研究员 俄勒冈州立大学，创造了一种更好的测量光的工具。光学光谱测量的这一进步可以增强从智能手机摄像头到环境监测的一切功能。事实上，科学家们发明了一种功能强大的超小型光谱仪，安装在微芯片上，并使用 人工智能.
为了开发这种工具，科学家们使用了一种相对较新的超薄材料，称为二维半导体。最终结果证明了可以配备多种技术的光谱仪的概念。
由于其对所吸收的光的颜色进行完全的电气控制，该工具具有巨大的可扩展性和广泛应用的潜力。
俄勒冈州立大学理学院物理学教授伊桑·迈诺特 (Ethan Minot) 表示： “我们已经展示了一种制造光谱仪的方法，该光谱仪比当今通常使用的光谱仪要微型得多。 光谱仪 测量不同波长的光强度，在许多行业和所有科学领域用于识别样品和表征材料非常有用。”
“传统的光谱仪需要笨重的光学和机械部件，而新设备可以安装在光谱仪的末端。 人的头发。新的研究表明，这些组件可以用新型半导体材料和人工智能取代，从而使光谱仪的尺寸从目前最小的大约葡萄大小的光谱仪大幅缩小。”
Hoon Hahn Yoon 与阿尔托大学同事 Zhipei Sun Yoon 一起领导了这项研究，他说： “我们的光谱仪不需要组装单独的光学和机械组件或阵列设计来分散和过滤光。此外，它可以实现与台式系统相当的高分辨率，但封装却小得多。”
迈诺特说， “令人兴奋的是，我们的光谱仪为各种新的日常小工具和仪器开启了新科学研究的可能性。”
“例如，在医学领域，光谱仪已经被测试其识别人体组织细微变化的能力，例如肿瘤和健康组织之间的差异。对于环境监测，光谱仪可以检测什么样的 空气中存在污染、水或地面，以及有多少。”
“如果有低成本的便携式光谱仪为我们完成这项工作那就太好了。在教育环境中，使用廉价、紧凑的光谱仪，科学概念的实践教学会更加有效。”
“随着二维半导体研究的进展，我们将迅速发现利用其新颖的光学和电子特性的新方法。从石墨烯的研究开始，对二维半导体的研究才进行了十几年。石墨烯是排列在一个原子厚度的蜂窝晶格中的碳。”
“这真的很令人兴奋。我们将通过研究二维半导体继续取得有趣的突破。
杂志参考：
- Hoon Hahn Yoon 等人。具有可调谐范德华结的小型光谱仪。 科学。 DOI： 10.1126/科学.add8544
