嵌入式单光纤气体传感器

81 ppb 检测限

双增强光声激发与检测结构降低空气阻尼效应,突破传统悬臂梁和薄膜的机械小型化限制。

Li, Chenxi · Yajie, Zhang · Guo, Min · Qi, Hongchao · 彭伟 · 陈珂

ACS Sensors 2026

参数信息

声学灵敏度
3115 nm/Pa
甲烷检测限
81 ppb
响应时间
20 s
归一化噪声等效吸收系数
5.7 × 10⁻⁹ cm⁻¹ W/Hz^1/2

技术优势

声学灵敏度高

嵌入式结构增大了内腔体积,降低了悬臂梁共振时的空气阻尼效应,使得声学灵敏度达到 3115 nm/Pa。

检测限低

高灵敏度声学探测使得甲烷检测限达到 81 ppb(60 s 积分时间),适用于痕量气体检测。

响应快

系统响应时间仅为 20 s,能够快速检测气体浓度变化。

噪声等效吸收低

归一化噪声等效吸收(NNEA)系数达到 5.7 × 10⁻⁹ cm⁻¹ W/Hz^1/2,表明传感器具有优异的灵敏度与噪声特性。

应用场景