之江实验室杜清扬获国家专利权
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龙图腾网获悉之江实验室申请的专利一种片上光热气体传感器和片上气体传感器组件获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119804391B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411934229.2,技术领域涉及:G01N21/45;该发明授权一种片上光热气体传感器和片上气体传感器组件是由杜清扬;张燕;张欢;姚妮;虞绍良设计研发完成,并于2024-12-26向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种片上光热气体传感器和片上气体传感器组件在说明书摘要公布了:本发明涉及一种片上光热气体传感器和片上气体传感器组件。所述片上光热气体传感器将具有马赫曾德尔干涉结构的光热气体传感器集成到了片上,相比于传统的自由空间和光纤传感中的光热干涉法而言,因探测臂和参考臂均处于同一衬底之上,外界震动对干涉结构的影响远远小于光纤传感系统。而且,无需额外的相位控制单元,如PZT、AOM等,简化了检测系统,为整个传感检测系统的小型化创造了可能性。同时,探测臂脊形波导层的上波导材料层的折射率大于下波导材料层的折射率,能够同时支持TM模式的泵浦光和TE模式的探测光。极大的提高了泵浦光与待测气体的相互作用,并降低了泵浦光的光斑尺寸,在保证高灵敏度的同时极大的缩短了探测波导的长度。
本发明授权一种片上光热气体传感器和片上气体传感器组件在权利要求书中公布了:1.一种片上光热气体传感器,其特征在于,包括: 衬底; 入射波导,所述入射波导设置在所述衬底表面的一端,用于接收探测激光; 分束器,所述分束器设置在所述衬底表面,用于将所述入射波导发出的探测激光分成两束; 探测臂,所述探测臂设置在所述衬底表面中间位置,用于填充被测气体,并接收所述分束器分出的探测激光; 参考臂,所述参考臂与所述探测臂并排设置在所述衬底表面中间位置,并接收所述分束器分出的探测激光,且所述参考臂的长度不等于所述探测臂的长度; 合束器,所述合束器设置在所述衬底表面,用于将所述探测臂和参考臂发出的探测激光合成一束; 出射波导,所述出射波导设置在所述衬底表面的另一端,用于接收所述合束器发出的探测激光,并将所述探测激光发射出所述片上光热气体传感器; 所述探测臂包括: 氧化硅包层,所述氧化硅包层设置在所述衬底表面,且所述氧化硅包层中间设置有下空气包层; 脊形波导层,所述脊形波导层设置在所述氧化硅包层和下空气包层表面,且所述脊形波导层的上波导材料层的折射率大于下波导材料层的折射率,所述上波导材料层为脊型波导层的上部突出部分,所述下波导材料层为脊型波导层的平板部分,所述下波导材料层的厚度为所述脊形波导层厚度的14-12; 上空气包层,所述上空气包层设置在所述脊形波导层表面。
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