Diante do grande volume e alto custo dos instrumentos tradicionais de espectroscopia no infravermelho próximo, com base no sensor espectroscópico MEMS-FPI de infravermelho próximo da Hamamatsu C14272, foi desenvolvido com sucesso um espectrômetro miniaturizado de infravermelho próximo com comprimento de onda de trabalho de 1350-1650 nm. O sistema adota uma arquitetura modular, integrando unidades eficientes de aquisição de sinais e processamento de dados, o que reduz significativamente os custos do sistema. Foram avaliadas as performances do sistema, incluindo precisão do comprimento de onda, resolução espectral e faixa dinâmica, além de aplicado um algoritmo de compensação das características térmicas para suprimir efetivamente a deriva térmica. Os resultados experimentais mostraram que o sistema de análise espectral possui excelente estabilidade e reprodutibilidade, com resolução espectral de aproximadamente 15,2 nm. Combinado com um algoritmo de rede neural convolucional, o modelo de previsão da concentração da solução de glicose demonstrou alta precisão (R² > 0,99) e baixa taxa de erro (RMSE < 0,2%) na detecção de amostras desconhecidas. O espectrômetro miniaturizado de infravermelho próximo desenvolvido oferece uma solução econômica e eficaz para detecção biomédica e análise de qualidade de alimentos.

Espectroscopia no infravermelho;Espectrômetro miniaturizado;Rede neural convolucional;Detecção de concentração de glicose