大多数传感器依赖于被测对象的电参数变化。原则上,它们通过电线和电子电路直接读出在技术上很容易实现,但它会受到电磁干扰,进而阻碍了它在工业环境中的应用。而光纤传感器可以克服这些限制,因为其传感区域和读出区域可以间隔开,有时可以间隔几公里。然而,由于其需要极高的波长精度,光纤传感通常需要复杂的询问设备。在这里,埃因霍芬理工大学L. Picelli报道了光纤尖端的混合电子-光子传感器。
本文要点:
1) 作者通过演示集成在光纤尖端的混合电子-光子传感器,将电子传感器的灵敏度和灵活性与光学读出的优势相结合。该传感器基于电光纳米光子结构,而该结构利用静电场和电磁场的强共定位来同时实现电压-波长转换和反射率调制。
2) 作者证明了通过光纤读取电光二极管电流-电压特性的可能性,从而证明了其因环境而变化的可能性。作为概念证明,作者展示了这种方法在低温传感中的应用。
L. Picelli et.al Hybrid electronic–photonic sensors on a fibre tip Nature Nanotechnology 2023
DOI: 10.1038/s41565-023-01435-x
https://doi.org/10.1038/s41565-023-01435-x