本报讯 近日,美国加州大学圣地亚哥分校研究团队发明了一种新型红外成像仪,能在不接触皮肤的情况下绘制人体血管并监测心率,还能透过晶圆片检查电路板质量和组成。
研究报告发表在《先进功能性材料》杂志上。
该成像仪由多层数百纳米厚的有机半导体层堆叠而成,其中3层分别是光电探测器层、有机发光二极管(OLED)显示器层和二者中间的电子阻挡层。研究人员使用短波红外光照射目标物体时,光电探测器层吸收短波红外光(低能量光子,肉眼不可见)生成电流后流向OLED显示器层转换为可见图像(高能量光子),即完成上转换(upconversion);中间的电子阻挡层能够防止OLED显示器层电流流失,从而生成更清晰的图像。该成像仪能同时提供光电读数,还能显示血管图像和可记录心率。
相比目前的红外成像仪,该成像仪材料更安全、成本更低廉、操作更灵活,可用于生物医学设备,且检测到的短波红外光谱更广(波长1000-1400纳米),成像分辨率更高。此外,上转换过程采用电子形式,无需外接屏幕显示数据。