Illustration de la métasurface interagissant avec les molécules de gaz. Crédit :SUTD
L'infrarouge moyen est une partie intéressante du spectre électromagnétique composé de couleurs qui ne peuvent pas être vues par l'œil humain. De nombreuses molécules chimiques résonnent lorsqu'elles sont éclairées par la lumière infrarouge. Cette résonance infrarouge peut ensuite être utilisée pour identifier ou "empreinter" les molécules. L'infrarouge est, donc, utile pour une gamme d'applications, y compris la surveillance de la pollution atmosphérique, détection d'explosifs et de stupéfiants, mesurer la qualité des aliments, et plein d'autres. Cependant, les composants optiques infrarouges ont tendance à être gros, cher, et non accordable.
Des chercheurs de la Singapore University of Technology and Design (SUTD) en collaboration avec la Dalian University of Technology (DUT) et la Singapore Sinchrotron Light Source (SSLS), ont démontré que les matériaux à changement de phase accordables, qui se trouvent plus généralement dans les périphériques de stockage de données, peut être utilisé pour régler la réponse des filtres de « métasurface » transmissifs infrarouges à micro-échelle. Les filtres peuvent être réglés sur la large bande de fréquences du spectre infrarouge moyen où vibrent de nombreux gaz polluants.
chercheur principal du SUTD, Le professeur adjoint Robert Simpson a déclaré:"Ces filtres infrarouges sont si petits qu'ils peuvent être incorporés dans un téléphone intelligent. Cela vous permettrait de mesurer la qualité de l'huile qui a été utilisée pour faire frire vos aliments, mesurer l'air que vous respirez, ou pour mesurer les fluides qui sont expulsés de votre corps pour vérifier l'état de votre santé."
Cette recherche a été publiée dans Matériaux optiques avancés , qui est réputé pour la publication de recherches interdisciplinaires révolutionnaires axées sur les interactions entre la lumière et la matière.