[发明专利]一种红外探测器及红外气体传感器在审
| 申请号： | 201910875339.9 | 申请日： | 2019-09-17 |
| 公开（公告）号： | CN110687064A | 公开（公告）日： | 2020-01-14 |
| 发明（设计）人： | 李铁;刘延祥;王翊;周宏;王跃林 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 |
| 主分类号： | G01N21/3504 | 分类号： | G01N21/3504;G01N21/03 |
| 代理公司： | 44202 广州三环专利商标代理有限公司 | 代理人： | 郝传鑫;贾允 |
| 地址： | 200050 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 红外探测器 滤波结构 超材料 探测芯片 补偿单元 红外光 红外气体传感器 红外探测器芯片 超材料结构 传统滤光 待测气体 红外探测 集成设置 集成度 传感器 检测 替代 申请 | ||
1.一种红外探测器，其特征在于，所述红外探测器包括：n个检测单元和m个补偿单元，其中n≥1，m≥1；
每个所述检测单元包括1个探测芯片(10)和1种第一类超材料滤波结构(20)；每个补偿单元包括1个探测芯片(10)和1种第二类超材料结构。
2.根据权利要求1所述的红外探测器，其特征在于，1种所述第一类超材料滤波结构(20)允许1种待测气体特征吸收峰所对应的至少一个波长的红外光通过。
3.根据权利要求2所述的红外探测器，其特征在于，所述第二类超材料滤波结构(20)允许无气体红外吸收的至少一个波长的红外光通过。
4.根据权利要求1所述的红外探测器，其特征在于，所述超材料滤波结构(20)包括第一金属层(21)、介质层(22)和第二金属层(23)，所述介质层(22)设置在所述第一金属层(21)和第二金属层(23)之间。
5.根据权利要求4所述的红外探测器，其特征在于，每个所述第一类滤波结构(231)的所述第二金属层(23)的结构互不相同。
6.根据权利要求5所述的红外探测器，其特征在于，每个所述第二类滤波结构(232)的所述第二金属层(23)的结构互不相同。
7.根据权利要求3或6所述的红外探测器，其特征在于，所述探测芯片(10)为热电堆芯片、热释电芯片、光电芯片中的任一种。
8.一种红外气体传感器，其特征在于，包括：红外光源(2)、光学气室(3)和红外探测器，所述光学气室(3)的一端设有红外光源(2)，所述光学气室(3)的另一端设有红外探测器；
其中，所述红外探测器为权利要求1-7任一项所述的红外探测器；
红外探测器包括第一类滤波结构(231)和第二类滤波结构(232)；
所述第一类滤波结构(231)中的滤波结构允许至少一个第一预设波长的红外波通过，所述第一预设波长为待测气体的红外吸收特征波长；
所述第二类滤波结构(232)中的滤波结构允许至少一个第二预设波长的红外波通过，所述第二预设波长为无红外吸收的红外波长。
9.根据权利要求8所述的红外气体传感器，其特征在于，所述红外气体传感器还包括配套电路(4)，所述配套电路(4)分别与所述红外光源(2)和所述红外探测器连接，所述配套电路(4)用于调制光源、采集并处理电信号。
10.根据权利要求9所述的红外气体传感器，其特征在于，所述配套电路(4)包括光源调制模块、信号放大模块、模数转换模块、信号处理模块和通讯显示模块。
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