耶鲁大学的研究人员开发出了第一款基于无序光子芯片的微型光谱仪，具备亚纳米分辨率，可在微米尺寸上获得高分辨率(Nat. Phot. 7, 746)。通常情况下，光散射是光学系统中需要克服的挑战之一。但是，过去的十年里，研究却集中于使用散射来折叠光谱学光路，从而使系统的分辨率不再受限于设备的物理尺寸。
 
      Hui Cao教授和她的研究小组构造了一个芯片半圆形散射结构，宽度等同于人的头发丝，可充分利用光的多重散射。该结构的中心为半圆形硅平面，上面刻蚀有随机分布的气孔，气孔被光子晶体反射层包围，反射层可将光限制在散射结构中。散射光经半圆形图案平面传播至25个正切于圆周的锥形缺陷波导通道，然后进入每个波导末端的探测器。

      Cao说：“随机结构中光多重散射的使用可提高光谱分辨率，缩小设备尺寸，从而设计制造出分辨率高、应用范围广的微型便携式光谱仪。”

      该研究小组使用波长为1500 nm的偏振激光，成功在半径为25 µm的结构中获得0.75 nm的光谱分辨率，接近于台式尺寸光谱仪的分辨率。小型光谱仪具有批量制造的潜力，意味着制造成本低，具备各种不同的潜在实验室外应用，如燃料运输、纺织和光学系统。
 
来源：www.osa-opn.org
 
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