基于回音壁模式微腔的中远红外光宽谱探测系统技术方案

技术编号:35519096 阅读:33 留言:0更新日期:2022-11-09 14:37
本实用新型专利技术提供了一种基于回音壁模式微腔的中远红外光宽谱探测系统,涉及红外探测技术领域,包括:回音壁模式微腔部,回音壁微腔结构的表面涂覆有中远红外光吸收材料;激光光源部,用于发射探测光;光电探测部,用于检测回音壁模式微腔中的光信号;信号发生部,用于支持混频器向电压计提供电压信号。本实用新型专利技术通过涂覆在片上回音壁微腔表面的中远红外光吸收材料,将光能转换为热能,接着,热量由吸收层传导到微腔波导中,引起波导温度的变化,在热光效应的作用下,微腔模式的等效折射率发生变化,谐振频率发生漂移使得微腔的透射光功率发生变化并由光电探测器将光功率转换为电信号,实现了对中远红外光强度常温下的高灵敏探测。实现了对中远红外光强度常温下的高灵敏探测。实现了对中远红外光强度常温下的高灵敏探测。

【技术实现步骤摘要】
基于回音壁模式微腔的中远红外光宽谱探测系统


[0001]本技术涉及红外探测
,具体而言,涉及一种基于回音壁模式微腔的中远红外光宽谱探测系统。

技术介绍

[0002]中远红外波段,尤其是太赫兹波段的电磁波,长期以来由于缺乏高性能的辐射源与高灵敏度的有效探测手段,与微波和可见、近红外波段的光波相比,仍未得到充分的研究和开发利用。然而,中远红外波段在公共安全、无线通信、生物效应、生物医学成像、信息技术等领域具有十分重要的应用前景。如人体的自发辐射光就处于中远红外波段,除了可以用来测量人体温度外,其光谱中包含的丰富信息有望反映出人体的健康和心理状态。此外,大分子振动、转动的跃迁频率,处于凝聚态物质的声子频率以及某些半导体材料中载流子的响应频率,都处于中远红外波段之中。
[0003]中远红外波段位于传统研究中微波电子学向可见、近红外光子学的过渡阶段,这个波段具有一些特殊的性质,不能直接采用现有的微波或可见、近红外光的高灵敏度探测技术。目前,中远红外波的探测主要通过热敏元件,如辐射热计、热释电探测器,或对应波段的半导体光敏元件实现,如PbS、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于回音壁模式微腔的中远红外光宽谱探测系统,其特征在于,包括:回音壁模式微腔部,设有回音壁微腔结构,用于接收待测的中远红外光,所述回音壁微腔结构的表面涂覆有中远红外光吸收材料;激光光源部,设有激光器和电光相位调制器,通过光纤连接所述回音壁模式微腔部,用于发射探测光;光电探测部,设有光电探测器和混频器,所述光电探测器的输入侧通过光纤与所述回音壁模式微腔部连接,所述光电探测器的输出侧与所述混频器电连接,用于检测所述回音壁模式微腔中的光信号;信号发生部,设有信号发生器,分别连接所述激光光源部和所述光电探测部,用于产生调制电信号,一路调制电信号驱动所述电光相位调制器,另一路调制电信号发送至所述混频器,以便于所述混频器向电压计提供电压信号。2.根据权利要求1所述的基于回音壁模式微腔的中远红外光宽谱探测系统,其特征在于,所述回音壁微腔结构的波导材料为硅,所述中远红外吸收材料为聚二甲基硅氧烷。3.根据权利要求1所述的基于回音壁模式微腔的中远红外光宽谱探测系统,其特征在于,所述回音壁模式微腔部还包括:光学滤波片,对应所述待测的中远红外光设置;聚焦透镜,设于所述光学滤波片下侧,将所述待测的中远红外光聚焦于所述回音壁微腔结构中。4.根据权利要求1所述的基于回音壁模式微腔的中远红外光宽谱探测系统,其特征在于,所述激光光源部还包括:光偏振控制器,设...

【专利技术属性】
技术研发人员:张晓宝常超杨霄王日德黄崟东罗治福
申请(专利权)人:中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
类型:新型
国别省市:

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