伟大的史波克！手持式材料分析仪在这里

我过去常常盯着电视屏幕看星际迷航 （原始系列）在 1960 年代后期。由于该节目发生在 2260 年代，因此很容易接受展出的未来派技术，例如科学官员 Spock 和 Leonard Horatio “Bones” McCoy 博士使用的三目仪。

tricorder 是一种多功能手持设备，用于扫描事物、分析事物和记录数据。我不记得有多少次 Spock 将他的三录仪指向某事并用它来确定最令人惊奇的、有时是不可能的事实。例如，在这个视频中，他设法用它来衡量一个文明的文化变化速度（嘿，当时这一切似乎都有意义）。

关键是我们从来没有真正期望过像三录仪这样的设备在我们的有生之年出现（我父母那一代的人根本没想到它们会出现）。幸运的是，没有人告诉 Si-Ware Systems 的员工，开发一种促进手持式传感和分析设备的技术是多么不切实际，所以他们还是继续做了。

他们从他们的 NeoSpectra 模块开始，他们将其描述为 “大小与一副厚纸牌差不多。” NeoSpectra 模块基于半导体制造技术和 MEMS 技术，提供紧凑、低成本的傅立叶变换近红外 (FT-NIR) 光谱传感器。

嵌入式系统设计人员使用这些模块来创建用于从农业到医疗再到石油和天然气等市场的各种设备。以 SoilCares 土壤扫描仪为例。这以 NeoSpectra 模块为核心。

农民所要做的就是将土壤扫描仪的头部插入土壤样本中，以获取大量信息。除了确定土壤中可用的氮、磷和钾含量外，土壤扫描仪还会报告诸如土壤的 pH 值、电导率和有机质含量等信息。

此外，相应的土壤扫描仪应用程序将提供适合该特定地理位置和该特定土壤的作物列表，以及石灰和肥料的建议和替代方案。

对我而言，更令人惊奇的事情之一是半导体和 MEMS 技术的发展使设备缩小的速度如此之快。 20 年前装满房间的机器首先缩小到冰箱大小，然后缩小到可以在手推车上移动的东西，然后缩小到可以用手携带的东西，以及最近缩小到可以放入的东西智能手机或智能手表。

同样的事情也发生在低成本的 NIR 光谱传感器上。例如，Si-Ware Systems 刚刚发布了 NeoSpectra Micro。这是一款小型芯片级 NIR 光谱传感器，可用于快速分析材料，无需将样品发送到实验室，从而显着节省时间和成本，并在家中和现场提供准确、可操作的数据，或在工厂车间。

到目前为止，由于尺寸、形状因数和成本问题，消费者应用中明显缺少光谱学和材料分析。 NeoSpectra Micro 尺寸为 18 x 18 毫米，厚度仅为 4 毫米，改变了这一切。 NeoSpectra Micro 采用独立包装，可轻松集成到消费电子产品中。

我认为用不了多久，我们就会开始看到智能手机甚至智能手表中出现这种扫描和分析功能。我的脑海中不断出现想法，例如始终监控一氧化碳和烟雾等。

我在加拿大的一位堂兄对贝类极度过敏。她的反应非常尖锐，以至于除了她丈夫拥有的一家餐馆外，她不会吃外面的任何东西。这是因为她不能冒险任何炊具和工具都没有与贝类接触过。即使在她丈夫的餐厅，厨师也为她准备了一套单独的锅碗瓢盆、盘子和餐具。现在，想象一下，如果我的表弟可以简单地在一盘食物上挥动她的智能手机，并立即获知里面是否有任何贝类痕迹。

同样，假设您采用无麸质饮食。将智能手机挥动一盘食物以确保它确实不含麸质，这不是很方便吗？那些宗教禁止他们吃猪肉等某些食物的人呢？再一次，能够确认他们即将放入口中的食物确实不含猪肉，这将是令人欣慰的。

我想得越多，想到的应用程序就越多。我真的相信这种类型的传感模块的用途仅限于我们的想象力。您认为这项技术将支持哪些应用？