[發(fā)明專利]光識別開關(guān)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610042561.7
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN106998201B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張凌;鄧磊;吳揚;劉長洪;姜開利;范守善
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學;鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司
• 主分類號: H03K17/94
• 分類號: H03K17/94;G01J9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種光識別開關(guān)裝置，其包括：

一光線發(fā)射器，用于發(fā)射光線；

一光波長識別器，用于識別所述光線發(fā)射器發(fā)射的光線，作出對比判斷，并根據(jù)對比結(jié)果發(fā)出工作指令；以及

一開關(guān)單元，根據(jù)所述光波長識別器作出的工作指令執(zhí)行打開或閉合動作；

其特征在于，所述光波長識別器包括一光波長分析器，一調(diào)制器，一存儲器；該光波長分析器用于對接收到的光線信號分析處理，并發(fā)送工作指令至開關(guān)單元，所述存儲器用于存儲光線信號數(shù)據(jù)，所述調(diào)制器用于向存儲器中寫入標準數(shù)據(jù)；所述光波長分析器包括至少一光波長檢測器和一信號處理模組，所述光波長檢測器包括一探測元件以及一測量裝置；所述探測元件包括一碳納米管層結(jié)構(gòu)，該碳納米管層結(jié)構(gòu)包括多個碳納米管沿同一方向延伸，所述光線信號入射至該碳納米管層結(jié)構(gòu)的部分表面，所述測量裝置用于測量所述碳納米管層結(jié)構(gòu)的電勢差或溫度差；所述信號處理模組與光波長檢測器電連接，用于對該測量裝置的測量值進行分析計算，再將計算得到的信號數(shù)據(jù)與所述存儲器中初始信號數(shù)據(jù)進行對比，再根據(jù)對比結(jié)果發(fā)送工作指令至所述開關(guān)單元，所述光波長識別器進一步包括一預處理器，用于將入射至光波長分析器前的光線信號起偏為偏振光，所述預處理器與所述碳納米管結(jié)構(gòu)分別在兩個相互平行的平面內(nèi)相對旋轉(zhuǎn)，以調(diào)節(jié)偏振光的方向與碳納米管的延伸方向的夾角角度。

2.如權(quán)利要求1所述的光識別開關(guān)裝置，其特征在于，所述預處理器為偏振片，或偏振片與濾波片、分光鏡的組合。

3.如權(quán)利要求1所述的光識別開關(guān)裝置，其特征在于，所述光波長識別器進一步包括一接收器，用于收集需入射至光波長分析器的光線信號。

4.如權(quán)利要求1所述的光識別開關(guān)裝置，其特征在于，所述探測元件為懸空設(shè)置。

5.如權(quán)利要求1所述的光識別開關(guān)裝置，其特征在于，所述探測元件為一碳納米管層，該碳納米管層由多個碳納米管組成，在所述延伸方向上相鄰的碳納米管通過范德華力首尾相連。

6.如權(quán)利要求5所述的光識別開關(guān)裝置，其特征在于，所述光線信號入射至碳納米管層在碳納米管延伸方向上的一端部表面，所述測量裝置用于測量碳納米管層所述端部表面與遠離該端部的另一端部表面所產(chǎn)生的溫度差或電勢差。

7.如權(quán)利要求1所述的光識別開關(guān)裝置，其特征在于，所述探測元件為一碳納米管層，該碳納米管層包括一P型半導體碳納米管層和一N型半導體碳納米管層設(shè)置形成一P-N結(jié)，所述P型半導體碳納米管層與N型半導體碳納米管層層疊設(shè)置或并排設(shè)置。

8.如權(quán)利要求7所述的光識別開關(guān)裝置，其特征在于，所述光線信號入射至所述碳納米管層的P-N結(jié)，所述測量裝置用于測量碳納米管層遠離P-N結(jié)兩端部的電勢差。

9.如權(quán)利要求1所述的光識別開關(guān)裝置，其特征在于，所述測量裝置為電壓測量裝置或熱電偶裝置。

10.如權(quán)利要求1所述的光識別開關(guān)裝置，其特征在于，所述信號處理模組用于將碳納米管層結(jié)構(gòu)的電勢差或溫度差計算轉(zhuǎn)換為入射至碳納米管層結(jié)構(gòu)的光線波長值。

11.如權(quán)利要求1所述的光識別開關(guān)裝置，其特征在于，所述光波長檢測器進一步包括一第一電極和一第二電極，所述第一電極和第二電極分別與所述碳納米管結(jié)構(gòu)電連接。

12.如權(quán)利要求1所述的光識別開關(guān)裝置，其特征在于，所述光波長分析器包括多個光波長檢測器，所述多個光波長檢測器分別獨立檢測光線波長，且每個光波長檢測器分別對應(yīng)存儲器中的一個初始信號數(shù)據(jù)。