Une équipe de l'Université de Cambridge a construit un spectromètre optique qui coûte environ 10 dollars et mesure quelques centimètres, ouvrant la perspective de tests chimiques de qualité laboratoire dans une montre ou un patch.
L'appareil, développé avec la société spin-off GlitterinTech, identifie les matériaux en lisant comment la lumière interagit avec eux. Lors de tests, il a nommé des aliments, des plastiques et des médicaments avec une précision de 100 %, selon l'université. L'équipe affirme qu'il peut aussi suivre la glycémie, l'alcool et d'autres marqueurs sans prélèvement sanguin.
Une autre façon de décomposer la lumière
Les spectromètres classiques répartissent la lumière en longueurs d'onde à l'aide de prismes ou de réseaux, ou reconstruisent un spectre par un calcul lourd. Réduire ces conceptions coûte généralement en portée, en résolution ou en précision, ce qui explique pourquoi les capteurs bon marché savent bien repérer la nature d'une substance mais mal en mesurer la quantité.
L'appareil de Cambridge applique plutôt une opération mathématique appelée convolution directement à la lumière incidente, en utilisant le théorème de convolution pour encoder l'information spectrale. Les chercheurs affirment que cela surpasse les conceptions à dispersion, à transformée de Fourier et computationnelles sur plusieurs critères à taille égale.
Où il pourrait être utilisé
Trois usages se distinguent. Le premier est la surveillance de santé portable, où un capteur sans aiguille pourrait changer la gestion du diabète. Le second est le contrôle des aliments et des médicaments, de la détection d'ingrédients frelatés à la confirmation qu'un comprimé correspond à son étiquette. Le troisième est le contrôle qualité industriel, où un lecteur bon marché sur une ligne de production peut signaler un mauvais lot avant l'expédition.
Ce qui manque encore
Les travaux en sont au stade du prototype. La précision dans un test contrôlé n'est pas la même que sur un poignet en sueur ou un tapis roulant en mouvement, et l'équipe n'a pas publié de résultats sur le terrain. Malgré tout, une pièce à 10 dollars change l'économie de la mesure : au lieu d'envoyer des échantillons au laboratoire, le laboratoire voyage avec l'échantillon.
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