【摘 要】
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衰减全反射(ATR)结构是光学上一种较为特殊的反射型结构,在一定的条件下,反射光的空间强度和频谱成分都会受到结构参数的影响和控制,同时反射光也携带上了结构本身的信息。
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衰减全反射(ATR)结构是光学上一种较为特殊的反射型结构,在一定的条件下,反射光的空间强度和频谱成分都会受到结构参数的影响和控制,同时反射光也携带上了结构本身的信息。 本论文在衰减全反射(ATR)机制理论的基础上,提出了自由空间耦合光波导吸收式气体传感器。本论文提出的是一种新型的光波导振荡场气体吸收传感器,并由此传感器优化设计出其组成的传感系统。这种振荡场传感器在结构上采用双面金属包覆波导结构,光直接从金属薄膜耦合到导波层中去,无需使用耦合器件。作为样品空间的导波层的厚度可达到亚毫米量级。在结构上,由于采用了波导的自由空间耦合原理,无需耦合器件,可以使入射光在小角度处入射,从而可以利用波导高阶模灵敏度高的特性,结构简单,易于加工制造。在传感方法上,利用待测气体的特征吸收,可实现对样品的选择性测量。另外,利用自由空间耦合光波导所具有的滤波功能,可使用普通半导体激光器作光源,因此可进一步降低成本、同时提高仪器的灵敏度。
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