[发明专利]流体传感器

权利要求书

1.一种流体传感器(10)，包括：

壳体结构(12)，形成腔室(14)，

IR发射器(18)，被光学地耦合到所述壳体结构(12)并且被配置用于在所述腔室(14)中发射IR辐射(20)，其中所述IR辐射(20)具有中心波长(λ₀)，以用于提供所述IR辐射(20)与目标流体(F_T)的相互作用，所述相互作用导致所述腔室(14)中或所述壳体结构(12)中的温度变化(ΔT)，所述温度变化(ΔT)影响所述壳体结构(12)中的机械脉冲(22)，以及

惯性检测传感器(24)，被机械地耦合到所述壳体结构(12)，以用于感测所述壳体结构(12)中的所述机械脉冲。

2.根据权利要求1所述的流体传感器(10)，其中所述IR辐射(20)与所述目标流体(F_T)的相互作用是通过所述目标流体对所述IR辐射(20)的吸收，并且其中通过所述目标流体(F_T)对所述IR辐射(20)的所述吸收导致所述目标流体(F_T)的所述温度变化，因此导致所述腔室(14)中的压力变化，所述压力变化影响所述壳体结构(12)中的所述机械脉冲。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的流体传感器(10)，其中所述IR辐射(20)与所述目标流体(F_T)的所述相互作用是通过所述目标流体对所述IR辐射(20)的吸收，所述吸收导致所述壳体结构(12)中的所述温度变化，其中所述壳体结构(12)的加热与通过所述目标流体对所述IR辐射(20)的所述吸收成反比。

4.根据权利要求3所述的流体传感器(10)，其中通过所述IR辐射(20)对所述壳体结构(12)的所述加热减少了所述目标流体(F_T)的IR辐射吸收量。

5.根据前述权利要求中的任一项权利要求所述的流体传感器(10)，其中所述壳体结构(12)包括机械脉冲放大结构(26)，以用于提供在所述壳体结构(12)中的所述机械脉冲的机械放大，其中所述机械脉冲的所述放大取决于所述壳体结构(12)的所述温度变化或所述壳体结构(12)的区域的所述温度变化，所述壳体结构(12)的所述区域被热耦合到所述机械振动放大结构(26)。

6.根据前述权利要求中的任一项权利要求所述的流体传感器(10)，其中所述惯性检测传感器(24)包括加速度计，所述加速度计被配置为基于所述壳体结构(12)的所述机械脉冲(20)的振幅来提供检测器输出信号(S_OUT1)，通过被机械地耦合到所述壳体结构(12)的所述惯性检测传感器(24)来接收所述壳体结构(12)的所述机械脉冲(20)。

7.根据权利要求6所述的流体传感器(10)，其中所述加速度计(24)包括压电传感器结构和/或电容传感器结构，以用于感测所述壳体结构(12)中的所述机械脉冲(20)。

8.根据前述权利要求中的任一项权利要求所述的流体传感器(10)，其中所述惯性检测传感器包括悬置的机械传感器结构，所述悬置的机械传感器结构的机械谐振频率在5Hz与25kHz之间的范围内，特别是在5Hz与100Hz之间的范围内。

9.根据前述权利要求中的任一项权利要求所述的流体传感器(10)，其中所述壳体结构(12)包括盖结构(12-1)，所述盖结构(12-1)被机械地耦合到基板(12-2)，其中所述惯性检测传感器(24)被机械地耦合到所述盖结构(12-1)或所述基板(12-2)。

10.根据前述权利要求中的任一项权利要求所述的流体传感器(10)，还包括：

多个惯性检测传感器(24)，被机械地耦合到所述壳体结构(12)，以用于感测所述壳体结构(12)中的所述机械脉冲(20)。