[發明專利]一種表面聲波探測器

在審

• 申請號: 202010063489.2
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111220259A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 西安柯萊特信息科技有限公司
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00;G01N29/02;G01N29/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種表面聲波探測器，通過待測表面聲波改變聲光介質層的折射率，從而改變貴金屬結構周圍的環境，使得貴金屬結構對已知特性的入射光的共振波長發生改變，通過檢測貴金屬結構與入射光的共振波長的變化，實現了表面聲波的探測；該表面聲波探測器，通過待測表面聲波改變聲光介質的折射率，從而改變貴金屬結構周圍的環境，使得待測的表面聲波與聲光介質層的共振波長發生改變，通過檢測聲光介質層的折射率變化，就可以檢測到待測的表面聲波與聲光介質層的共振波長的變化，這樣就可以實現探測表面聲波；該表面聲波探測器，是將表面聲波的聲波信號轉換為光波信號，不僅結構簡單，而且能夠適應復雜的環境，具有更好的抗干擾性，靈敏度高。

技術領域

本發明涉及聲波探測技術領域，具體涉及一種表面基聲波探測器。

背景技術

聲波探測器在當今變得非常重要，其或者作為語音傳輸裝置的一部分或者能作為在用于分析氣體、例如環境空氣的氣體分析儀中的光聲探測器的一部分來使用。

表面聲波(Surface acoustic wave)是一種沿彈性材料表面傳播，其振幅隨深入表面深度指數衰減的彈性波。表面聲波傳感器以不同靈敏度敏感于周圍物理參量的擾動，如溫度變化或外力作用下引起表面聲波傳播動力學的變化，成為溫度、壓力、扭力、激波等傳感器，通常稱為物理傳感器；如在表面聲波器件表面涂敷薄層特種物質及催化膜，以高選擇性、高效率吸附周圍的氣體、液體或固體粒子，使器件負載質量發生變化，形成質量、化學或生物傳感器，后者通常稱為化學或生物傳感器。

表面聲波傳感器是一種建立于高頻機械振蕩器基礎上的一種傳感器件，它可以提供一種簡單、靈敏檢測物質的化學、物理性質方法。但是，現有表面聲波傳感器實基于化學特性的傳感器，具有較低的靈敏度和檢測精度，目前也只能用于氣相分析。

發明內容

本發明的目的是克服現有表面聲波探測器存在靈敏度低、檢測精度低，應用單一的缺陷。

為此，本發明提供了一種表面聲波探測器，包括襯底層,所述襯底層的上方設置有聲光介質層，所述聲光介質層的上方設置有周期排列的孔洞，所述聲光介質層的上方設置有貴金屬結構，貴金屬結構與孔洞一一對應。

所述襯底層(1)的上方設置有聲光介質層(2)，所述聲光介質層(2)的上方設置有周期排列的孔洞(3)，所述孔洞(3)內設置有貴金屬結構(4)。

所述聲光貴金屬結構(4)與襯底層(1)之間設置有光介質層(2)。

所述貴金屬結構為貴金屬圓環。

所述孔洞為圓環形孔洞，對應的貴金屬結構也為圓環形貴金屬結構。

所述孔洞為矩形孔洞，對應的貴金屬結構也為矩形貴金屬結構。

所述聲光介質層是二氧化碲、鉬酸鉛。

所述孔洞的排列周期是200nm～600nm。

本發明的有益效果：本發明提供的這種表面聲波探測器，通過待測表面聲波改變聲光介質的折射率，從而改變貴金屬結構周圍的環境，使得待測的表面聲波與聲光介質層的共振波長發生改變，通過檢測聲光介質層的折射率變化，就可以檢測到待測的表面聲波與聲光介質層的共振波長的變化，這樣就可以實現探測表面聲波；該表面聲波探測器，是將表面聲波的聲波信號轉換為光波信號，不僅結構簡單，而且能夠適應復雜的環境，具有更好的抗干擾性，靈敏度高，也可以用于檢測表面聲波的傳播方向。

以下將結合附圖對本發明做進一步詳細說明。

附圖說明

圖1是表面聲波探測器結構示意圖一。

圖2是表面聲波探測器結構示意圖二。

圖3是表面聲波探測器結構示意圖三。

圖4是表面聲波探測器結構示意圖四。