গবেষকরা নতুন সবুজ আলো শোষণকারী স্বচ্ছ জৈব ফটোডিটেক্টর তৈরি এবং প্রদর্শন করেছেন যা অত্যন্ত সংবেদনশীল এবং CMOS উত্পাদন পদ্ধতির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। সিলিকন হাইব্রিড ইমেজ সেন্সরগুলিতে এই নতুন ফটোডিটেক্টরগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করা অনেক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য কার্যকর হতে পারে। এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে রয়েছে আলো-ভিত্তিক হার্ট রেট নিরীক্ষণ, আঙ্গুলের ছাপ সনাক্তকরণ এবং ডিভাইস যা কাছাকাছি বস্তুর উপস্থিতি সনাক্ত করে।
স্মার্টফোন বা বৈজ্ঞানিক ক্যামেরায় ব্যবহার করা হোক না কেন, বেশিরভাগ ইমেজিং সেন্সর আজ CMOS প্রযুক্তি এবং অজৈব ফটোডিটেক্টরের উপর ভিত্তি করে যা আলোক সংকেতকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করে। যদিও জৈব পদার্থ দিয়ে তৈরি ফটোডিটেক্টর মনোযোগ আকর্ষণ করছে কারণ তারা সংবেদনশীলতা উন্নত করতে সাহায্য করতে পারে, এটি এখনও পর্যন্ত উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন জৈব ফটোডিটেক্টর তৈরি করা কঠিন প্রমাণিত হয়েছে।
দক্ষিণ কোরিয়ার আজউ ইউনিভার্সিটির সহ-প্রধান গবেষক সুংজুন পার্ক বলেছেন: "বড়-উত্পাদিত CMOS ইমেজ সেন্সরগুলিতে জৈব ফটোডিটেক্টর অন্তর্ভুক্ত করার জন্য জৈব আলো শোষক প্রয়োজন যা বৃহৎ আকারে তৈরি করা সহজ এবং তীক্ষ্ণ ছবি তৈরি করার জন্য প্রাণবন্ত চিত্র স্বীকৃতি দিতে সক্ষম। অন্ধকারে উচ্চ ফ্রেম হারে। আমরা স্বচ্ছ, সবুজ-সংবেদনশীল জৈব ফটোডিওড তৈরি করেছি যা এই প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে পারে।"
গবেষকরা অপটিকা জার্নালে নতুন জৈব ফটোডিটেক্টর বর্ণনা করেছেন। তারা লাল এবং নীল ফিল্টার সহ একটি সিলিকন ফটোডিওডে একটি স্বচ্ছ সবুজ শোষণকারী জৈব ফটোডিটেক্টরকে সুপার ইম্পোজ করে একটি হাইব্রিড RGB ইমেজিং সেন্সর তৈরি করেছে।
দক্ষিণ কোরিয়ার স্যামসাং অ্যাডভান্সড ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি (SAIT) এর গবেষণা দলের সহ-নেতা Kyung-Bae পার্ক বলেছেন: "একটি হাইব্রিড জৈব বাফার স্তর প্রবর্তনের জন্য ধন্যবাদ, সবুজ-নির্বাচিত আলো-শোষণকারী জৈব স্তর ব্যবহার করা হয়েছে। এই ইমেজ সেন্সরগুলিতে বিভিন্ন রঙের পিক্সেলের মধ্যে ক্রসস্টালকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করে এবং এই নতুন ডিজাইনটি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ইমেজিং মডিউল এবং ফটোসেন্সরগুলির একটি প্রধান উপাদান উচ্চ-পারফরম্যান্স জৈব ফটোডিওড তৈরি করতে পারে।"
আরো ব্যবহারিক জৈব photodetectors
তাপমাত্রার প্রতি সংবেদনশীলতার কারণে বেশির ভাগ জৈব পদার্থ ব্যাপক উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত নয়। তারা হয় পোস্ট-ট্রিটমেন্টের জন্য ব্যবহৃত উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে না বা দীর্ঘ সময়ের জন্য মাঝারি তাপমাত্রায় ব্যবহার করলে অস্থির হয়ে ওঠে। এই চ্যালেঞ্জটি অতিক্রম করার জন্য, বিজ্ঞানীরা স্থায়িত্ব, দক্ষতা এবং সনাক্তকরণ উন্নত করতে ফটোডিটেক্টরের বাফার স্তর পরিবর্তন করার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছেন। একটি সেন্সর কতটা ভালোভাবে দুর্বল সংকেত সনাক্ত করতে পারে তার একটি পরিমাপ হল সনাক্তকরণযোগ্যতা। "আমরা একটি স্নান কপার লাইন (BCP): C60 হাইব্রিড বাফার স্তরটি ইলেকট্রন পরিবহন স্তর হিসাবে প্রবর্তন করেছি, যা জৈব ফটোডিটেক্টরকে বিশেষ বৈশিষ্ট্য দেয়, যার মধ্যে উচ্চ দক্ষতা এবং অত্যন্ত কম অন্ধকার প্রবাহ সহ, যা শব্দ কমায়," বলেছেন সুংজুন পার্ক৷ একটি হাইব্রিড ইমেজ সেন্সর তৈরি করতে লাল এবং নীল ফিল্টার সহ একটি সিলিকন ফটোডিওডে ফটোডিটেক্টর স্থাপন করা যেতে পারে।
গবেষকরা দেখান যে নতুন ফটোডিটেক্টর প্রচলিত সিলিকন ফটোডিওডের সাথে তুলনীয় সনাক্তকরণ হার প্রদর্শন করে। ডিটেক্টরটি 150 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে তাপমাত্রায় 2 ঘন্টা স্থিরভাবে কাজ করে এবং 85 ডিগ্রি সেলসিয়াসে 30 দিনের জন্য দীর্ঘমেয়াদী অপারেশনাল স্থিতিশীলতা দেখায়। এই ফটোডিটেক্টরগুলিও ভাল রঙের কার্যকারিতা দেখায়।
এর পরে, তারা বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নতুন ফটোডিটেক্টর এবং হাইব্রিড ইমেজ সেন্সর কাস্টমাইজ করার পরিকল্পনা করেছে, যেমন মোবাইল এবং পরিধানযোগ্য সেন্সর (সিএমওএস ইমেজ সেন্সর সহ), প্রক্সিমিটি সেন্সর এবং ডিসপ্লেতে ফিঙ্গারপ্রিন্ট ডিভাইস।
পোস্টের সময়: জুলাই-০৭-২০২৩