一种微型光谱测试系统及测试方法

    公开(公告)号:CN110261333B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN201910480087.X

    申请日:2019-06-04

    Applicant: 暨南大学

    Inventor: 陈沁 文龙 南向红

    Abstract: 本发明公开了一种微型光谱测试系统,包括光束准直模块和光电探测模块,其中被测光由光束准直模块进行准直然后投射到光电探测模块;所述光电探测模块包括可旋转的半导体基底层和覆盖在半导体基底层上的金属或类金属材料薄膜,光电探测模块向光面制备成光栅。本发明还公开了一种光谱测试方法,包括步骤:准直待测光谱的光束;转动光电探测模块,记录并分析每个转动角度对应输出的电信号,对应于光谱中波长的光强信息,实现待测光谱中各个波长光的光强信息测试。本发明具有高光谱分辨率、大工作波长范围和高集成度的光谱测试能力。

    基于调谐机制的微型光谱仪及光谱检测方法

    公开(公告)号:CN115144073B

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202110340851.0

    申请日:2021-03-30

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于调谐机制的微型光谱仪及光谱检测方法。所述微型光谱仪包括光栅结构,其至少用于反射、透射或吸收被测光中选定波长的光线,从而产生至少一个共振峰;可调折射率结构,由折射率可调材料构成,可供被测光透过而入射到光栅结构上,以及通过调节折射率使光栅结构产生的共振峰发生移动;检测结构,其至少用于吸收被光栅结构反射或透射的所述选定波长的光线并产生电信号,或者,至少用于接收光栅结构在吸收所述选定波长的光线后产生的热载流子并产生电信号。本发明采用折射率可调材料层覆盖金属光栅来调谐光谱响应,结合压缩感知算法可以实现仅依赖单个或少量光探测器解析出高精度的原始光谱。

    窄带透射滤波器及片上光谱分析与成像系统

    公开(公告)号:CN111141385A

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN202010002528.8

    申请日:2020-01-02

    Applicant: 暨南大学

    Inventor: 陈沁 文龙 南向红

    Abstract: 本发明公开了一种窄带透射滤波器及片上光谱分析与成像系统,所述滤波器包括基底,基底表面先形成光栅结构,然后沉积金属/类金属膜,或基底表面先沉积金属/类金属膜,然后形成光栅结构,通过改变基底材料、金属/类金属材料和光栅结构来调节带通中心波长;所述系统包括滤波器阵列和探测器阵列,滤波器阵列由多个不同带通中心波长的滤波器单元构成,每个滤波器单元采用上述的窄带透射滤波器,滤波器阵列的滤波器单元和探测器阵列的探测器单元一一对应组合。本发明的滤波器具有大的工作波长带宽和窄的通带,并且不同中心波长的滤波器可以一次图形化加工获得,通过与探测器阵列形成片上光谱分析与成像系统,大幅提高系统性能,并降低了系统复杂性。

    一种谐型光谱检测系统及光谱检测方法

    公开(公告)号:CN116990258A

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202210454818.5

    申请日:2022-04-26

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种调谐型光谱检测系统及光谱检测方法。所述调谐型光谱检测系统包括全反射光耦合元件、光调谐单元和光检测单元;所述全反射光耦合元件能够对入射光进行全反射并产生倏逝波,所述入射光包括选定波长的光;所述光调谐单元包括:金属层,其能够被由所述选定波长的光产生的倏逝波激发而产生表面等离子体波,并能够吸收所述表面等离子体波,折射率可调模块,其用于调控所述金属层表面所处环境的折射率,以至少改变所述表面等离子体波的耦合条件;所述光检测单元至少用于对由所述光调谐单元输出的反射光的光强进行检测并转换为电信号输出。本发明提供的调谐型光谱检测系统可实现大范围波长检测,且具有检测精度和集成度高的优点。

    一种可重构光探测机构及光谱测试方法

    公开(公告)号:CN116990257A

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202210454462.5

    申请日:2022-04-26

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种可重构光探测机构及光谱测试方法。所述可重构光探测机构包括全反射光耦合单元,其能够对入射光进行全反射并产生倏逝波,所述入射光包括具有目标波长的光;探测单元,其包括金属层和有源层,所述金属层能够被由所述具有目标波长的光产生的倏逝波激发而产生表面等离子体波,并能够吸收所述表面等离子体波,所述有源层与金属层形成异质结并能够将所述金属层吸收的表面等离子体波转换为电信号;光调谐单元,其用于调控所述金属层表面所处环境的折射率。本发明提供的可重构光探测机构可实现大范围波长的检测,且具有检测精度高和集成度高的优点。

    一种微型光谱测试系统及测试方法

    公开(公告)号:CN110261333A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910480087.X

    申请日:2019-06-04

    Applicant: 暨南大学

    Inventor: 陈沁 文龙 南向红

    Abstract: 本发明公开了一种微型光谱测试系统,包括光束准直模块和光电探测模块,其中被测光由光束准直模块进行准直然后投射到光电探测模块;所述光电探测模块包括可旋转的半导体基底层和覆盖在半导体基底层上的金属或类金属材料薄膜,光电探测模块向光面制备成光栅。本发明还公开了一种光谱测试方法,包括步骤:准直待测光谱的光束;转动光电探测模块,记录并分析每个转动角度对应输出的电信号,对应于光谱中波长的光强信息,实现待测光谱中各个波长光的光强信息测试。本发明具有高光谱分辨率、大工作波长范围和高集成度的光谱测试能力。

    基于调谐机制的微型光谱仪及光谱检测方法

    公开(公告)号:CN115144073A

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202110340851.0

    申请日:2021-03-30

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于调谐机制的微型光谱仪及光谱检测方法。所述微型光谱仪包括光栅结构,其至少用于反射、透射或吸收被测光中选定波长的光线,从而产生至少一个共振峰;可调折射率结构,由折射率可调材料构成,可供被测光透过而入射到光栅结构上,以及通过调节折射率使光栅结构产生的共振峰发生移动;检测结构,其至少用于吸收被光栅结构反射或透射的所述选定波长的光线并产生电信号,或者,至少用于接收光栅结构在吸收所述选定波长的光线后产生的热载流子并产生电信号。本发明采用折射率可调材料层覆盖金属光栅来调谐光谱响应,结合压缩感知算法可以实现仅依赖单个或少量光探测器解析出高精度的原始光谱。

    窄带透射滤波器及片上光谱分析与成像系统

    公开(公告)号:CN111141385B

    公开(公告)日:2022-05-24

    申请号:CN202010002528.8

    申请日:2020-01-02

    Applicant: 暨南大学

    Inventor: 陈沁 文龙 南向红

    Abstract: 本发明公开了一种窄带透射滤波器及片上光谱分析与成像系统,所述滤波器包括基底,基底表面先形成光栅结构,然后沉积金属/类金属膜,或基底表面先沉积金属/类金属膜,然后形成光栅结构,通过改变基底材料、金属/类金属材料和光栅结构来调节带通中心波长;所述系统包括滤波器阵列和探测器阵列,滤波器阵列由多个不同带通中心波长的滤波器单元构成,每个滤波器单元采用上述的窄带透射滤波器,滤波器阵列的滤波器单元和探测器阵列的探测器单元一一对应组合。本发明的滤波器具有大的工作波长带宽和窄的通带,并且不同中心波长的滤波器可以一次图形化加工获得,通过与探测器阵列形成片上光谱分析与成像系统,大幅提高系统性能,并降低了系统复杂性。

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