无电路的微型传感系统及信号检测方法技术方案

本公开提供一种无电路的微型传感系统及信号检测方法，该系统包括：半导体光电二极管，所述半导体光电二极管用于接收激发光并产生光信号；待测电阻，所述待测电阻与所述半导体光电二极管形成闭合回路，通过改变所述待测电阻以控制所述半导体光电二极管的光致发光强度。该无电路的微型传感系统能够同时实现光学能量采集、电学信号放大、光学信号传输三种功能，以光学方式捕获实时生物物理和生化活动，无需复杂的传感电路，而且表现出对电导的超线性关系，利用这种机制可以实现对生物物理信号以及生化信号进行光学监控。以及生化信号进行光学监控。以及生化信号进行光学监控。

【技术实现步骤摘要】
无电路的微型传感系统及信号检测方法


[0001]本公开涉及光电子领域，尤其是涉及一种无电路的微型传感系统及信号检测方法。

技术介绍

[0002]近十年来，由于生物电子传感器具有生物物理直接监测、生理信号(电生理、温度、压力等)和生化信号(血氧、血糖、离子浓度等)等多种功能，在临床上获得了广泛的应用。为了实现远程、无创、精确和连续的操作，已经开发了利用微波、光和超声信号的各种方法进行无线能量收集和信号传输。常规的皮肤贴装式传感器或一般的生物电子传感器仍然需要具有多个设备组件的精密电路，这些组件至少包括电源，信号放大器和数据发送器。然而复杂的电路设计、附加的信息展示和能源的供给升级方式，限制了其在生理信息传感应用中进一步微型化、便捷化和低功耗的拓展。面对复杂多变的环境，容易出现器件功能失效、干扰信号传输和缩短运行寿命等问题。因此，迫切需要提出新型的传感理论机制和设计相应的高效、便捷、稳定的器件系统结构。

技术实现思路

[0003](一)要解决的技术问题
[0004]针对以上技术问题，本公开的主要目的在于提供一种无电路的微型传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无电路的微型传感系统，其特征在于，用于信号检测，包括：半导体光电二极管，所述半导体光电二极管用于接收激发光并产生光信号；待测电阻，所述待测电阻与所述半导体光电二极管形成闭合回路，通过改变所述待测电阻以控制所述半导体光电二极管的光致发光强度。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述半导体光电二极管的所述光致发光强度和所述待测电阻满足以下关系：其中，R为待测电阻，k为玻尔兹曼常数，T为开尔文温度，q为单位电荷，S为设备有效表面积，J
ph
为由激发光功率密度导出的光生电流，J
th
为从环境吸收的热辐射，η
m
为显微镜的耦合系数，η
ext
为外部发光效率，n
Photons
为被捕获的发射光子的数量。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述半导体光电二极管包括：衬底，其上生长有牺牲层，所述牺牲层远离所述衬底的表面上生长有n型接触层，所述n型接触层远离所述牺牲层的表面上生长有分布式布拉格反射层，所述分布式布拉格反射层远离所述n型...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁贺，盛兴，吕国庆，史钊，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：