[发明专利]光波导吸收式气体传感器及测量系统

摘要

一种用于精密分析与测量仪器领域的基于自由空间耦合的光波导吸收式气体传感器及测量系统。传感器包括：上层金属膜、上层光学玻璃片、气室、下层金属膜、下层光学玻璃片、垫块、平台、螺旋测微计。测量系统包括：光波导吸收式气体传感器、激发光源部分与光信号探测与处理部分，激发光源部分以及光信号探测与处理部分固定于光波导吸收式气体传感器的同侧，并保证各部分中心高度相等，金属膜沉积在玻璃片上，玻璃片依次放在平台上并用螺旋测微计通过垫块抵紧。激光源通过光学小孔和透镜后以一定会聚角射入传感器形成导波，用光电二极管阵列探测出射光强度变化情况以感知气室中气体成分的变化。本发明结构简单，成本低，灵敏度高，易于集成。

主权项

1、一种基于自由空间耦合的光波导气体传感器，包括：上层金属薄膜(4)、上层光学玻璃片(5)、气室(6)、下层金属薄膜(7)、下层光学玻璃片(8)、进气口(9)、出气口(10)、垫块(11)、平台(12)、螺旋测微计(13)，其特征在于，上层金属薄膜(4)沉积在上层光学玻璃片(5)上，并朝向外侧；下层金属膜(7)沉积在下层玻璃片(8)上，并朝向内侧，两玻璃片之间放置中空的带有两个小孔的垫片，两小孔分别用作进气口(9)和出气口(10)，中空部分形成气室(6)，各部分按照上层金属薄膜(4)、上层光学玻璃片(5)、气室(6)、下层金属薄膜(7)、下层光学玻璃片(8)、垫块(11)的顺序依次放在平台(12)上，并用与平台(12)连结在一起的螺旋测微计(13)抵紧，上层金属薄膜(4)、上层光学玻璃片(5)、气室(6)、下层金属薄膜(7)构成双面金属包覆波导结构，其中上层光学玻璃片(5)与气室(6)为导波层。