УДК 535.4; 621.378.8; 681.2

PACS 05.40.Ca, 07.07.Df, 07.50.Qx, 42.25.Bs, 42.62.-b, 42.82.-m, 89.60.-k

 

Интегрально-оптический химический сенсор с аналого-цифровым преобразованием сигнала

А. A. Егоров,¹ М. A. Егоров,² T. K. Чехлова,² А. Г. Тимакин²

¹ Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

² Российский университет дружбы народов

 

Получена 19 января 2011 г.

Аннотация. Разработан и экспериментально исследован быстродействующий интегрально-оптический волноводный химический сенсор, являющийся частью прибора с аналого-цифровым преобразованием сигнала. Его основой служит интегрально-оптический волновод диффузионного типа с низким коэффициентом затухания. Отмечено преимущество схем измерения, в которых аналоговый сигнал от интегрально-оптического датчика преобразуется в цифровой вид с целью последующей обработки оцифрованных данных измерений на компьютере.  Установлено, что за счет компьютерной регистрации оцифрованных данных измерений интегрально-оптический химический датчик имеет достаточно быстрое время отклика: не более 0.2 с. Обсуждены перспективы использования данных интегрально-оптических датчиков.

Ключевые слова: интегрально-оптический волновод, химический сенсор, лазерное излучение, электронная схема сравнения, операционный усилитель, аналого-цифровое преобразование, быстрое преобразование Фурье, обработка данных.
 

Abstract. A high-speed integrated-optical chemical sensor, being a part of a device with analog-digital transformation of a signal, is elaborated and investigated experimentally. As it basis an integrated-optical waveguide of a diffusion type with a low attenuation is used. The advantage of the schemes of a measurement is marked, in which the analog signal from the integrated-optical sensor will be transformed to a digital kind with the purpose of consequent processing of digitized data of measurements on the computer. It is established, that at the expense of computer registration of digitized measuring data, the integrated-optical chemical sensor has rather fast time of the response: no more than 0.2 seconds. The perspectives of use of integrated-optical sensor of this type are discussed.

Keywords: integrated-optical waveguide, chemical sensor, laser radiation, electronic comparison circuit, operational amplifier, analog-to-digital conversion, fast Fourier transformation, data processing.