به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، یک تیم بینالمللی از محققان، از جمله دانشگاه کمبریج، طیفسنج کوچکی طراحی کردهاند که تمام رکوردهای وضوح فعلی را میشکند و این کار را در بستهای بسیار کوچکتر به لطف برنامههای محاسباتی و هوش مصنوعی انجام میدهد.
ما هر روز نور و رنگها را در اطراف خود میبینیم. با این حال، برای تجزیه و تحلیل اطلاعاتی که حمل میکند، باید نور را با استفاده از طیفسنجها در آزمایشگاه تجزیه و تحلیل کنیم. این دستگاهها تغییرات و سیگنالهایی را تشخیص میدهند که چشم ما متوجه آنها نمیشود.
این دستگاه کوچکسازی شده جدید میتوانند در طیف وسیعی از بخشها، از بررسی کیفیت غذا گرفته تا تجزیه و تحلیل نور ستارگان یا تشخیص سرنخهای ضعیف از حیات در فضا، مورد استفاده قرار گیرند. نتایج این پروژه در مجله Science منتشر شده است.
به طور رایج، طیفسنجها برای فیلتر کردن و پراکنده کردن نور به اجزای حجیم متکی هستند. رویکردهای میز ذاتی را جبران میکند که به طور اجتناب ناپذیر زمانی رخ میدهد که بخشی از نوری به طور کامل حذف شود.
پروفسور ژیپی سان، از دانشگاه آلتو و عضو سابق دپارتمان مهندسی کمبریج، گفت: «ما توانستیم از الگوریتمهای ریاضی برای بازسازی موفقیتآمیز سیگنالها و طیفها استفاده کنیم، این یک جهش فناورانه عمیق و دگرگونکننده است. طراحی فعلی فقط یک اثبات مفهوم است. الگوریتمهای پیشرفتهتر و همچنین ترکیبهای مختلف مواد، به زودی میتوانند طیفسنجهای کوچکتر بهتری را ارائه دهند.»
طیف سنجها برای تشخیص سم در مواد غذایی و لوازم آرایشی، تصویربرداری سرطان، و در فضاپیماها از جمله تلسکوپ فضایی جیمز وب استفاده میشود. به لطف توسعه و پیشرفت فناوریهایی مانند اینترنت اشیا به زودی رایجتر خواهند شد.
این فناوری به دلیل سازگاری با فرآیندهای صنعتی به خوبی تثبیت شده، دارای پتانسیل عظیمی برای مقیاس پذیری و یکپارچگی است. این فناوری میتواند آیندهای را برای نسل بعدی دوربینهای گوشیهای هوشمند، باز کند.