La spectroscopie dans le proche infrarouge fournit un spectre d'absorption unique aux substances, de sorte que la discrimination des espèces de gaz devient possible. La miniaturisation des spectromètres est donc nécessaire pour réaliser des capteurs de gaz compacts pour surveiller la qualité de l'air dans les espaces de vie.

Cependant, les spectromètres conventionnels dans le proche infrarouge ont des réseaux pour disperser la lumière incidente dans différentes longueurs d'onde, si de longues longueurs de chemin optique sont nécessaires pour la spectroscopie, ce qui est un frein à la miniaturisation de ces appareils.

Maintenant, Oshita Masaaki et Kan Tetsuo de l'Université d'électro-communications et leurs collaborateurs ont développé un photodétecteur plasmonique de type réseau de diffraction d'or sur un porte-à-faux déformable MEMS - Micro Electro Mechanical Systems.

Le dispositif a été fabriqué à l'aide d'une technologie de micro-usinage en masse utilisant du silicium de type n. Un réseau de diffraction d'or a servi à l'excitation du plasmon de surface (SP). Lorsque la lumière est incidente sur l'appareil, la vibration mécanique du cantilever modifie dynamiquement l'angle d'incidence de la lumière, alternant ainsi la condition de couplage SP. Couplé à SPR, l'énergie lumineuse est transduite en photocourant sur l'appareil.

En utilisant un changement angulaire du porte-à-faux sur −21-21 degrés, spectre optique dans la lumière proche infrarouge a été récupéré numériquement en analysant le photocourant variant dans le temps.

Des spectromètres proche infrarouge hautement miniaturisés ont été réalisés, et devraient conduire à de nouveaux capteurs IoT de petite taille.