摘要
一种片上中红外微环谐振腔微流控光谱仪,集成在衬底材料上,包括模斑转换器、光耦合器、微流控模块、微环谐振腔、微型薄膜电阻加热器、时序控制电源模块、光学滤波系统及光电探测器阵列,通过调谐微环谐振腔的折射率,对输入光信号进行选择性滤波,并利用微流控模块控制待测液体或气体的流量和流速,实现对其光谱分量的选择性吸收。此外,还公开了一种包含该光谱仪的中红外集成光芯片微流控多相检测装置及其检测方法,该装置还包括泵浦与参考光源模块及片上中红外频率梳产生模块,通过生成宽带频率梳作为光源,利用光电探测器阵列采集信号,实现多组分待测液体或气体的种类与浓度的检测与反演,实现对多组分物质的片上化、实时化、微量化检测。
技术关键词
微环谐振腔
微型薄膜电阻加热器
光学滤波系统
光电探测器阵列
微流控模块
红外频率梳
光芯片
泵浦半导体激光器
波导
光谱仪
待测液体
光源系统
单频激光器
热电制冷元件
泵浦光源
模斑转换器
模式转换器
激光电流控制器