La espectroscopia de infrarrojo cercano proporciona un espectro de absorción exclusivo de las sustancias, de modo que es posible la discriminación de las especies de gas. Por lo tanto, se requiere la miniaturización de espectrómetros para realizar sensores de gas compactos para monitorear la calidad del aire en los espacios habitables.

Sin embargo, Los espectrómetros de infrarrojo cercano convencionales tienen rejillas para dispersar la luz incidente en diferentes longitudes de onda, por lo que se requieren longitudes de trayectoria óptica largas para la espectroscopia, lo cual es un obstáculo para la miniaturización de estos dispositivos.

Ahora, Oshita Masaaki y Kan Tetsuo de la Universidad de Electro-Comunicaciones y colaboradores han desarrollado un fotodetector plasmónico de tipo rejilla de difracción de oro en un MEMS (sistemas microelectromecánicos) en voladizo deformable.

El dispositivo se fabricó utilizando una tecnología de micromecanizado a granel que utiliza silicio de tipo n. Una rejilla de difracción de oro sirvió para la excitación del plasmón de superficie (SP). Cuando la luz incide en el dispositivo, La vibración mecánica del voladizo cambia dinámicamente el ángulo de incidencia de la luz, alternando así la condición de acoplamiento SP. Acoplado a SPR, la energía luminosa se transduce a fotocorriente en el dispositivo.

Usando un cambio angular del voladizo sobre −21-21 grados, El espectro óptico en la luz del infrarrojo cercano se recuperó numéricamente analizando la fotocorriente variable en el tiempo.

Se realizaron espectrómetros de infrarrojo cercano altamente miniaturizados, y se espera que den lugar a nuevos sensores de IoT de pequeño tamaño.