Fotonika w nanozastosowaniach
W związku ze zwiększającym się zapotrzebowaniem na silnie zintegrowane, czułe detektory do zastosowań biomedycznych i środowiskowych w ramach projektu NANOPHOS przebadano liczne obiecujące właściwości optyczne nanostrukturalnych materiałów fotonicznych. Patrząc poza ustalone koncepcje czujników gazowych, zbadano zarówno ich liniowe, jak i nieliniowe odpowiedzi optyczne po wprowadzeniu do środowisk chemicznych. Partnerzy projektu skupili swoje wysiłki na opracowaniu czujników rejestrujących zmiany we właściwościach optycznych materiałów wykrywających gazy, takich jak tlenki metali i polimery. Na podstawie wyników badań zaprojektowano i opracowano bezkontaktowy czujnik zdalny umożliwiający wykrywanie punktowe w temperaturze pokojowej. Głowica czujnika składała się z cienkiej warstwy aktywnego środka wykrywającego o odpowiednim interfejsie dyfrakcyjnym i składnika retrorefleksyjnego. System odpytujący opracowany w laboratoriach fundacji National Hellenic Research Foundation zawierał nadajnik optyczny ze źródłem laserowym o strojonej długości fali i ustawianej mocy. Ekspandery i kolimatory promieni laserowych poprawiały jakość końcowego punktu skupienia wiązki. Ponadto do systemu włączono również ramię referencyjne, aby zapobiec potencjalnym niestabilnościom lasera i zapewnić kontrolę wymaganą do skutecznego wykrywania celu. Obecnie dostępne technologie czujników gazu doprowadziły do powstania bardzo wielu standardów działania, które w konsekwencji nie są w stanie spełnić faktycznych potrzeb przemysłowych i środowiskowych. Nowy czujnik fotoniczny opracowany w ramach projektu NANOPHOS pozwoli na wysoce selektywną detekcję szerokiego spektrum gazowych związków chemicznych, takich jak Ox, NOx, CO, SOx i inne substancje zanieczyszczające.
