Senter Nano Memungkinkan Aplikasi Cahaya Baru

Dalam pekerjaan yang suatu hari nanti dapat mengubah ponsel menjadi sensor yang mampu mendeteksi virus dan objek kecil lainnya, peneliti MIT telah membangun senter skala nano yang kuat pada sebuah chip.

Pendekatan mereka untuk merancang berkas cahaya kecil pada sebuah chip juga dapat digunakan untuk membuat berbagai senter nano lainnya dengan karakteristik sinar yang berbeda untuk aplikasi yang berbeda. Pikirkan sorotan lebar versus seberkas cahaya yang terfokus pada satu titik.

Selama beberapa dekade, para ilmuwan telah menggunakan cahaya untuk mengidentifikasi material dengan mengamati bagaimana cahaya itu berinteraksi dengan material. Mereka melakukannya dengan menyinari seberkas cahaya pada materi, kemudian menganalisis cahaya itu setelah melewati materi. Karena semua bahan berinteraksi dengan cahaya secara berbeda, analisis cahaya yang melewati bahan memberikan semacam "sidik jari" untuk bahan tersebut. Bayangkan melakukan ini untuk beberapa warna — beberapa panjang gelombang cahaya — dan menangkap interaksi cahaya dengan bahan untuk setiap warna. Itu akan menghasilkan sidik jari yang lebih detail.

Sebagian besar instrumen untuk melakukan ini, yang dikenal sebagai spektrometer, berukuran relatif besar. Membuatnya jauh lebih kecil akan memiliki sejumlah keuntungan. Misalnya, mereka bisa portabel dan memiliki aplikasi tambahan (bayangkan ponsel futuristik yang dilengkapi dengan sensor mandiri untuk gas tertentu). Namun, sementara para peneliti telah membuat langkah besar menuju miniaturisasi sensor untuk mendeteksi dan menganalisis cahaya yang telah melewati bahan tertentu, sinar cahaya miniatur dan berbentuk tepat - atau senter - tetap menjadi tantangan. Saat ini berkas cahaya tersebut paling sering disediakan oleh peralatan skala makro seperti sistem laser yang tidak terpasang pada chip itu sendiri seperti halnya sensor.