Intégration sur puce —


  • FrançaisFrançais



  • La miniaturisation extrême des détecteurs infrarouges (IR) est essentielle pour leur intégration dans l’électronique grand public de nouvelle génération, les appareils portables et les ultra-petits satellites. Jusqu’à présent, cependant, les détecteurs infrarouges reposaient sur des matériaux et des technologies encombrants (et coûteux). Une équipe de scientifiques dirigée par le chercheur de l’Empa Ivan Shorubalko a maintenant réussi à développer un processus de miniaturisation rentable pour les spectromètres IR basé sur un photodétecteur à points quantiques, qui peut être intégré sur une seule puce, comme ils le rapportent dans Nature Photonics.

    La miniaturisation des spectromètres infrarouges conduira à leur utilisation plus large dans l’électronique grand public, comme les smartphones permettant le contrôle des aliments, la détection de produits chimiques dangereux, la surveillance de la pollution de l’air et l’électronique portable. Ils peuvent être utilisés pour la détection rapide et facile de certains produits chimiques sans utiliser d’équipement de laboratoire. De plus, ils peuvent être utiles pour la détection de médicaments contrefaits ainsi que de gaz à effet de serre tels que le méthane et le CO2.

    Une équipe de scientifiques de l’Empa, de l’ETH Zurich, de l’EPFL, de l’Université de Salamanque, en Espagne, de l’Agence spatiale européenne (ESA) et de l’Université de Bâle a maintenant construit un spectromètre à guide d’ondes miniaturisé à transformée de Fourier qui intègre un photodétecteur à sous-longueur d’onde en tant que capteur de lumière, composé d’un point quantique de tellurure de mercure colloïdal (Hg Te) et compatible avec la technologie complémentaire métal-oxyde-semi-conducteur (CMOS), comme ils le rapportent dans le récent numéro de Nature Photonics.

    Des effets considérables sur des spectromètres de différents types – et dans divers domaines

    Le spectromètre résultant présente une large bande passante spectrale et une résolution spectrale modérée de 50 cm−1 à un volume actif total du spectromètre inférieur à 100 μm × 100 μm × 100 μm. Cette conception de spectromètre ultra-compact permet l’intégration d’instruments de mesure optique-analytique dans l’électronique grand public et les appareils spatiaux. « L’intégration monolithique des photodétecteurs infrarouges sub-longueur d’onde a un effet considérable sur la mise à l’échelle des spectromètres à guide d’ondes à transformée de Fourier », explique Ivan Shorubalko, chercheur à l’Empa. « Mais cela peut également être d’un grand intérêt pour les spectromètres Raman miniaturisés, les biocapteurs et les dispositifs de laboratoire sur puce ainsi que pour le développement de caméras hyperspectrales instantanées à haute résolution. »

    Source de l’histoire :

    Matériaux fourni par Laboratoire fédéral pour la science et la technologie des matériaux (EMPA). Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

    N'oubliez pas de voter pour cet article !
    1 étoile2 étoiles3 étoiles4 étoiles5 étoiles (No Ratings Yet)
    Loading...
    mm

    La Rédaction

    L'équipe rédactionnelle

    Laisser un commentaire

    Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *