一种信号强度探测系统、方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种信号强度探测系统、方法及装置，其中系统包括：信号接收器，用于接收待检测光信号，并将待检测光信号转换为电流信号；信号探测器，信号探测器包括谐振腔和覆盖于谐振腔表面的石墨烯层；其中，信号接收器与石墨烯层形成电路回路，当电流信号流经石墨烯层时，石墨烯层产生热量，并将热量传导至谐振腔，以使谐振腔在接收到热量时根据热量改变谐振模式；信号强度识别装置，用于探测得到谐振腔未根据热量改变谐振模式前的初始谐振模式和根据热量改变谐振模式后的当前谐振模式，并根据当前谐振模式相对于初始谐振模式的变化量，得到待检测光信号的信号强度。本发明专利技术实施例提高了信号强度检测时的灵敏度。

A signal strength detection system, method and device

【技术实现步骤摘要】
一种信号强度探测系统、方法及装置
本专利技术实施例涉及信号强度探测
，尤其涉及一种信号强度探测系统、方法及装置。
技术介绍
传统的信号强度探测方法主要是利用半导体材料吸收待测信号中包含的光子数(光子能量大于材料跃迁能级)，然后通过跃迁模型和参数取值来获得信号功率(或强度)，如基于硅材料的可见光探测器、基于砷化镓的红外探测器等。但是该类器件不仅体积较大，成本较高，对光源方向性和光斑大小也有较苛刻的要求，而且灵敏度也较差。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种信号强度探测系统、方法及装置，以解决现有技术中的器件在探测信号强度时灵敏度较差的问题。针对上述问题，第一方面，本专利技术实施例提供一种信号强度探测系统，所述系统包括：信号接收器，用于接收待检测光信号，并将所述待检测光信号转换为电流信号；信号探测器，所述信号探测器包括谐振腔和覆盖于所述谐振腔表面的石墨烯层；其中所述信号接收器与所述石墨烯层形成电路回路，当所述电流信号流经所述石墨烯层时，所述石墨烯层产生热量，并将所述热量传导至所述谐振腔，以使所述谐振腔在接收到所述热量时，根据所述热量改变谐振模式；信号强度识别装置，用于探测得到所述谐振腔未根据所述热量改变谐振模式前的初始谐振模式和根据所述热量改变谐振模式后的当前谐振模式，并根据所述当前谐振模式相对于所述初始谐振模式的变化量，得到所述待检测光信号的信号强度。第二方面，本专利技术实施例提供一种信号强度探测方法，所述方法包括：获取待检测光信号转换得到的电流信号；当所述电流信号流经信号探测器的石墨烯层，且所述石墨烯层产生热量并将所述热量传导至所述石墨烯层所覆盖的谐振腔时，获取所述谐振腔根据所述热量改变谐振模式后的当前谐振模式；根据预先获取的所述谐振腔未根据所述热量改变谐振模式前的初始谐振模式和所述当前谐振模式，确定所述待检测光信号的信号强度。第三方面，本专利技术实施例提供一种信号强度探测装置，所述装置包括：第一获取模块，用于获取待检测光信号转换得到的电流信号；第二获取模块，用于当所述电流信号流经信号探测器的石墨烯层，且所述石墨烯层产生热量并将所述热量传导至所述石墨烯层所覆盖的谐振腔时，获取所述谐振腔根据所述热量改变谐振模式后的当前谐振模式；确定模块，用于根据预先获取的所述谐振腔未根据所述热量改变谐振模式前的初始谐振模式和所述当前谐振模式，确定所述待检测光信号的信号强度。第四方面，本专利技术实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述的信号强度探测方法的步骤。第五方面，本专利技术实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的信号强度探测方法的步骤。本专利技术实施例提供的信号强度探测系统、方法及装置，通过设置包括谐振腔和覆盖于谐振腔表面的石墨烯层的信号探测器，且石墨烯层和用于将接收到的待检测光信号转换为电流信号的信号接收器形成电路回路，使得在电流信号流经石墨烯层时，石墨烯层会产生热量并将热量传导至谐振腔内，从而使得谐振腔因热光效应改变折射率，进而改变谐振模式，进而使得信号强度识别装置在探测到谐振腔未改变谐振模式前的初始谐振模式和改变谐振模式后的当前谐振模式时，能够根据当前谐振模式相对于初始谐振模式的变化量，得到待检测光信号的信号强度，实现了将信号强度的检测转换为高品质因数谐振模式的变化值的检测，从而提高了信号强度探测时的灵敏度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1表示本专利技术实施例中信号强度探测系统的模块示意图；图2表示本专利技术实施例中信号探测器的结构示意图；图3表示本专利技术实施例中信号强度识别装置的模块框图；图4表示本专利技术实施例中信号强度探测方法的步骤流程图；图5表示本专利技术实施例中信号强度探测装置的模块框图；图6表示本专利技术实施例中电子设备的模块框图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，为本专利技术实施例中信号强度探测系统的模块示意图，该信号强度探测系统包括：信号接收器11，用于接收待检测光信号，并将所述待检测光信号转换为电流信号；信号探测器12，所述信号探测器12包括谐振腔121和覆盖于所述谐振腔121表面的石墨烯层122；其中，所述信号接收器11与所述石墨烯层122形成电路回路，当所述电流信号流经所述石墨烯层122时，所述石墨烯层122产生热量，并将所述热量传导至所述谐振腔121，以使所述谐振腔121在接收到所述热量时，根据所述热量改变谐振模式；信号强度识别装置13，用于探测得到所述谐振腔121未根据所述热量改变谐振模式前的初始谐振模式和根据所述热量改变谐振模式后的当前谐振模式，并根据所述当前谐振模式相对于所述初始谐振模式的变化量，得到所述待检测光信号的信号强度。具体的，石墨烯层122由机械剥离法或者化学气象沉积法集成在谐振腔的上表面，从而达到较好的覆盖效果。此外，具体的，在石墨烯层122产生热量并将热量传导至所述谐振腔时，石墨烯层122所传导的热量为所产生的热量的预设比例。当然，在此需要说明的是，该预设比例的具体数值可以由石墨烯层的特性确定，在此并不具体限定该预设比例的具体数值。另外，具体的，在此需要强调的是，本实施例中的初始谐振模式为相对于当前谐振模式而言，即初始谐振模式为信号探测器未对当前的待检测光信号进行检测时的谐振模式，而不是谐振腔制作完成时的谐振模式。其中，信号接收器11能够接收来自任意方向以及任意频段，包括紫外线至中、远红外线波段的光信号，并将接收到的待检测光信号转换为电流信号，从而实现宽频带光信号的信号强度探测；此外，信号探测器12中的石墨烯层122与信号接收器11形成电路回路，这使得在信号接收器11所转换得到的电流信号流经石墨烯层122时，石墨烯层122能够发生电热效应产生热量，并将热量传导至所覆盖的谐振腔121，此时谐振腔121因接收到的热量而发生热光效应，从而导致谐振腔121的折射率发生改变，进而谐振模式发生改变；另外，信号识别装置13能够探测得到谐振腔121因热量而发生谐振模式改变后的当前谐振模式，并能够探测得到谐振腔121未因热量改变谐振模式之前的初始谐振模式，从而能够通过对当前谐振模式和初始谐振模式的比较分析，确定石墨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号强度探测系统，其特征在于，所述系统包括：/n信号接收器，用于接收待检测光信号，并将所述待检测光信号转换为电流信号；/n信号探测器，所述信号探测器包括谐振腔和覆盖于所述谐振腔表面的石墨烯层；其中所述信号接收器与所述石墨烯层形成电路回路，当所述电流信号流经所述石墨烯层时，所述石墨烯层产生热量，并将所述热量传导至所述谐振腔，以使所述谐振腔在接收到所述热量时，根据所述热量改变谐振模式；/n信号强度识别装置，用于探测得到所述谐振腔未根据所述热量改变谐振模式前的初始谐振模式和根据所述热量改变谐振模式后的当前谐振模式，并根据所述当前谐振模式相对于所述初始谐振模式的变化量，得到所述待检测光信号的信号强度。/n

【技术特征摘要】
1.一种信号强度探测系统，其特征在于，所述系统包括：
信号接收器，用于接收待检测光信号，并将所述待检测光信号转换为电流信号；
信号探测器，所述信号探测器包括谐振腔和覆盖于所述谐振腔表面的石墨烯层；其中所述信号接收器与所述石墨烯层形成电路回路，当所述电流信号流经所述石墨烯层时，所述石墨烯层产生热量，并将所述热量传导至所述谐振腔，以使所述谐振腔在接收到所述热量时，根据所述热量改变谐振模式；
信号强度识别装置，用于探测得到所述谐振腔未根据所述热量改变谐振模式前的初始谐振模式和根据所述热量改变谐振模式后的当前谐振模式，并根据所述当前谐振模式相对于所述初始谐振模式的变化量，得到所述待检测光信号的信号强度。


2.根据权利要求1所述的信号强度探测系统，其特征在于，所述谐振腔为L3型光子晶体谐振腔。


3.根据权利要求1所述的信号强度探测系统，其特征在于，所述信号探测器还包括与所述石墨烯层相接触的两个电极，其中所述信号接收器通过所述两个电极与所述石墨烯层形成电路回路。


4.根据权利要求1所述的信号强度探测系统，其特征在于，所述信号强度识别装置包括相连接的谐振模式探测模块和信号处理模块；其中，
所述谐振模式探测模块用于探测所述谐振腔的初始谐振模式和当前谐振模式，并将所述初始谐振模型和所述当前谐振模式传输至所述信号处理模块；
所述信号处理模块用于计算得到所述当前谐振模式相对于所述初始谐振模式的变化量，并根据预先设置的谐振模式变化量与信号强度之间的对应关系，得到与所述变化量相对应的信号强度，并将与所述变化量相对应的信号强度确定为所述待检测光信号的信号强度。


5.一种信号强度探测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待检测光信号转换得到的电流信号；
当所述电流信号流经信号探测器的石墨烯层，且所述石墨烯层产生热量并将所述热量传导至所述石墨烯层所覆盖的谐振腔时，获取所述谐振腔根据所述热量改变谐振模式...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟凡，安青青，金会彬，王超，
申请(专利权)人：中国移动通信集团设计院有限公司，中国移动通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11