Исследователи из Университета Райс (США) создали фотодетектор, способный различать цвета как человек. В детекторе использована алюминиевая решетка, встроенная в кремниевый фотоприемник. Изобретение описано в статье в журнале Advanced Materials.
Обычные детекторы преобразуют свет в электрические сигналы, но при этом не обладают необходимой цветочувствительностью. Из-за этого для захвата цвета производители должны добавлять цветные фильтры. Обычно это делается с помощью диэлектрических фильтров или цветных красителей.
«Сегодняшние механизмы распознавания цвета часто являются несовместимыми с комплементарными метало-оксидными полупроводниками. Новый подход имеет преимущества не только в распознавании цвета, но и в использовании в квантовой электронике», — сказал Наоми Халас (Naomi Halas), руководитель исследовательской группы, журналу Phys.
Фотодетектор использует комбинацию зонной инженерии, плазмонных решеток и электронно-лучевого испарения. Выбор цвета осуществляется с использованием интерференционных эффектов между плазмонной решеткой и поверхностью фотоприемника. Тщательно настраивая толщину оксида и расстояние между щелями решетки, ученым удалось направить цвета в кремниевый фотодетектор и отражать его обратно.
«Мы не только используем фотоэлемент в качестве усилителя, мы также используем плазмонные цветовые фильтры как способ увеличить количество света, которое входит в детектор», — добавил ученый.
Иллюстрация: Боб Ю. Чжэн/ Университет Райс (США)
Источник: Phys.org