一种片上多组分气体传感系统及检测方法

    公开(公告)号:CN117825311A

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202311620380.4

    申请日:2023-11-30

    申请人: 吉林大学

    摘要: 本发明属于红外分析物检测技术领域,具体涉及一种片上多组分气体传感系统,包括近红外窄线宽探测激光器、近红外可调谐泵浦激光模块、近红外宽带光子晶体慢光波导、片上马赫‑曾德尔干涉仪、光纤耦合器、光纤分束器、光纤滤波器、低通滤波模块、相位调整模块、信号处理模块。本发明通过优化光子晶体的结构,产生八个模式,八个模式具有接近200nm的慢光带宽。探测激光在1550纳米处能激发近红外宽带光子晶体慢光波导的偶模。泵浦激光在气体吸收峰波长处能激发近红外宽带光子晶体慢光波导的偶模或者奇模,这些模式能覆盖1500‑1700nm范围内产生慢光效应,实现多组分气体检测。

    基于光子晶体慢光波导和模式相位差的光热干涉光谱气体传感装置及检测方法

    公开(公告)号:CN117805051A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311620815.5

    申请日:2023-11-30

    申请人: 吉林大学

    摘要: 本发明公开了一种基于光子晶体慢光波导和模式相位差的光热干涉光谱气体传感装置及检测方法,属于光波导传感器技术领域。该气体传感装置包括片上传感器、激光模块、模式激发模块和信号处理模块,激光模块能够产生探测光和泵浦光,探测光经过模式激发模块后以奇模和偶模两种模式在片上传感器中传输,泵浦光通过热传导改变片上传感器器件的折射率,信号处理模块通过检测探测光奇模模式和偶模模式的相位差信息,分析待测气体的浓度信息。本发明中能够同时在探测光多种传输模式和泵浦光波段产生慢光效应,增加器件的有效光程,增强待测气体对泵浦光的吸收和探测光的相位差积累,从而提高传感装置的灵敏度和响应速度。