ENGINEERINGNET.BE - Astronomen gebruiken ver-infraroodspectrometers om de samenstelling en bewegingen van sterrenstelsels en gaswolken te bestuderen, door de inzet van resonatoren.
Resonatoren werken enigszins vergelijkbaar met het menselijk oor, waar kleine haarcellen in beweging komen door geluidsgolven en een signaal naar ons brein sturen.
Elke haarcel, of resonator in de spectrometer, vangt een andere frequentie op.
De onderzoekers willen een groot aantal resonatoren naast elkaar plaatsen, zodat ze tegelijkertijd een breed frequentiebereik kunnen meten.
Maar in de praktijk stemden de resonatoren niet met voldoende precisie af op de beoogde frequenties. Er waren kleine willekeurige en systematische afwijkingen in de frequenties, wat leidde tot hiaten.
De onderzoekers hebben het fabricageproces van de resonatoren onderzocht, dat bekend staat als elektronenstraallithografie. Hierbij tekent een elektronenstraal patronen op een chip.
Ze ontdekten dat een kleinere stapgrootte van de elektronenstraal zorgt voor nauwkeurigere frequenties. Zo konden ze de precisie van de frequenties ongeveer viermaal preciezer maken.
Telescoopinstrumenten zoals DESHIMA en TIFUUN kunnen profiteren van deze ontdekking.