[發明專利]光波長檢測器及使用方法

有效

• 申請號: 201610042563.6
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN106996832B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 張凌;吳揚;姜開利;劉長洪;王佳平;范守善
• 申請（專利權）人: 清華大學;鴻富錦精密工業（深圳）有限公司
• 主分類號: G01J9/00
• 分類號: G01J9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種光波長檢測器，其包括：一探測元件，所述探測元件用于接收待測光一測量裝置，所述測量裝置與所述探測元件電連接；其中，所述探測元件包括一碳納米管結構，該碳納米管結構包括多個碳納米管沿同一方向延伸；所述光波長檢測器進一步包括一偏振片，所述偏振片用于將待測光起偏為偏振光后入射到碳納米管結構的部分表面，所述測量裝置用于測量由于偏振光的照射在所述碳納米管結構中產生的溫度差或電勢差，該偏振片與所述碳納米管結構可相對旋轉，從而改變偏振光的方向與所述碳納米管的延伸方向之間的夾角角度，通過比較不同夾角時測量得到的溫度差或電勢差獲得所述待測光的波長值。本發明還涉及一種光波長檢測器的使用方法。

技術領域

本發明涉及一種光波長檢測器及使用方法，尤其涉及一種基于碳納米管的光波長檢測器及光波長檢測方法。

背景技術

對于特定波長的光究竟有什么用途，一直是人們感興趣的話題。例如，光的顏色因為波長不同而顯示不同，從而可直接利用其作為生活的指示工具。當然，根據特定光具有的特定的波長值，還可應用于更多的領域。但在研究特定波長光的應用時，能夠簡單、準確地測量其波長是必要的前提條件。

目前，對于特定光波長的測量方法主要有：光的干涉測波長，光的衍射測波長。但這些方法一般都需要人工操作，測量過程復雜，對操作者要求較高，測量誤差較大，測量波長范圍有限。上述測量波長的方法所使用的檢測裝置一般體積大，結構復雜。

發明內容

有鑒于此，確有必要提供一種結構簡單、操作方便的光波長檢測器及使用方法。

一種光波長檢測器，其包括：一探測元件，所述探測元件用于接收待測光一測量裝置，所述測量裝置與所述探測元件電連接；其中，所述探測元件包括一碳納米管結構，該碳納米管結構包括多個碳納米管沿同一方向延伸；所述光波長檢測器進一步包括一偏振片，所述偏振片用于將待測光起偏為偏振光后入射到碳納米管結構的部分表面，所述測量裝置用于測量由于偏振光的照射在所述碳納米管結構中產生的溫度差或電勢差，該偏振片與所述碳納米管結構可相對旋轉，從而改變偏振光的方向與所述碳納米管的延伸方向之間的夾角角度，通過比較不同夾角時測量得到的溫度差或電勢差獲得所述待測光的波長值。

一種光波長檢測器的使用方法，其包括以下步驟：步驟S1，提供一光波長檢測器，該光波長檢測器為權利要求1-9中的任意一種；步驟S2，將一待測光經過偏振片起偏后照射至探測元件中的碳納米管結構上，碳納米管的延伸方向與偏振光的方向夾角為θ₁，通過所述測量裝置測得該碳納米管結構的電勢差或溫度差分別為U₁、Δt₁；步驟S3，旋轉該偏振片的方向，使得碳納米管的延伸方向與偏振光的方向的夾角為θ₂，通過該測量裝置測量該碳納米管結構的電勢差或溫度差分別為U₂、Δt₂；步驟S4，根據上述兩次測得的電勢差或溫度差，和公式==，或==計算得到該待測光在夾角θ₁的穿透率T_λ1或在夾角θ₂的穿透率T_λ2，再從穿透率與波長值的數據庫中直接讀取獲得該待測光的波長值，其中，C = T_λ2 - T_λ1，在夾角θ₁和θ₂為確定值時，C為一定值。

與現有技術相比較，本發明提供的光波長檢測器具有以下優點：由于所述光波長檢測器包括一偏振片和一碳納米管結構，所述碳納米管結構包括多根平行的碳納米管，通過調節偏振片與碳納米管的延伸方向即可測量光的波長，測量方法簡單；由于碳納米管經偏振光照射產生電勢，起到電源作用，該光波長檢測器無需設置專門的電源，結構簡單。

附圖說明

圖1為本發明第一實施例提供的光波長檢測器的結構示意圖。

圖2為本發明第一實施例提供的光波長檢測器中碳納米管拉膜的結構示意圖。