Самый маленький в мире ультразвуковой детектор разработали в Мюнхене

Ультразвуковой детектор, размером с клетку крови, разработали ученые из Мюнхена, 17 сентября сообщает Phys.org.

Исследователи из Мюнхенского Центра Гельмгольца и Мюнхенского Технического университета (TUM) разработали самый маленький в мире ультразвуковой детектор. Он основан на миниатюрных фотонных схемах, которые размещены на поверхности кремниевого чипа.

Детектор имеет размер полмикрона — это в 100 раз меньше среднего человеческого волоса. Он может визуализировать объекты размером меньше одного микрометра, что ранее было невозможно.

Исследователи воспользовались технологией кремниевой фотоники, которая широко используется для миниатюризации оптических компонентов и плотной упаковки их на небольшой поверхности кремниевого чипа. Хотя кремний не является пьезоэлектриком, его способность ограничивать свет в размерах, меньших оптической длины волны, уже широко используется для разработки миниатюрных фотонных схем.

Самый маленький в мире ультразвуковой детектор получил название кремниевый волноводно-эталонный детектор или SWED. Вместо регистрации напряжения от пьезоэлектрических кристаллов, SWED отслеживает изменения интенсивности света, распространяющегося через миниатюрные фотонные схемы.

Напомним, с момента развития медицинской ультразвуковой визуализации в 1950-х годах, основная технология обнаружения ультразвуковых волн была сосредоточена на использовании пьезоэлектрических детекторов. Они преобразуют давление ультразвуковых волн в электрическое напряжение.

Разрешение изображения, получаемое с помощью ультразвука, зависит от размера используемого пьезоэлектрического детектора. Уменьшение этого размера приводит к более высокому разрешению, но при этом резко снижается их чувствительность, делая их непригодными для практического применения.

Эритроциты
Эритроциты
Эритроциты
Изображение: (сс) qimono
Нашли ошибку? Выделите ее,
нажмите СЮДА или CTRL+ENTER