Electro optically tunable sensor e.g. biochemical sensor, for detecting e.g. pressure of e.g. liquid, has optical transverse electromagnetic wave, whose core stands in reciprocal effect with electro optically tunable substrate material

An electro optically tunable sensor comprises an optical transverse electromagnetic wave, whose core stands in reciprocal effect with an electro optically tunable substrate material (101). Electrical field is applied through the material. The field acts around a spatially inhomogeneous, temporal, pe...

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Hauptverfasser: PETTER, JUERGEN, TSCHUDI, THEO, NOACK, ANDRE, NICOLAUS, RALF, PETROV, VICTOR
Format: Patent
Sprache:eng ; ger
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Beschreibung
Zusammenfassung:An electro optically tunable sensor comprises an optical transverse electromagnetic wave, whose core stands in reciprocal effect with an electro optically tunable substrate material (101). Electrical field is applied through the material. The field acts around a spatially inhomogeneous, temporal, periodically modulated electrical field. Voltage is applied to an electrode for evaluation of relevant variable, where the voltage drops over the substrate material. The temporally periodic variation of the electric field serves for the significant increase of the measuring sensitivity of the sensor. Die Erfindung umfasst einen elektro-optisch abstimmbaren Sensor zur quantitativen Erfassung von Konzentration, Dichte oder Druck, des Absorptionsverhaltens oder anderer Eigenschaften einer oder mehrerer Zielsubstanzen. Der Sensor umfasst einen optischen Wellenleiter, dessen Kern in Wechselwirkung mit einem elektro-optisch abstimmbaren Substratmaterial (wie z. B. Lithiumniobat) steht. Der optische Brechungsindex des Substratmaterials kann durch das Anlegen einer elektrischen Spannung verändert werden. Der Kern des Wellenleiters steht in Wechselwirkung mit der zu vermessenden Umgebung, wobei hier eine Veränderung des optischen Brechungsindex der Umgebung durch eine oder mehrere zu detektierende Zielsubstanzen ausgelöst wird. Am zu vermessenden Ort befindet sich ein longitudinales Phasengitter, welches das Messsignal durch Bragg-Reflexion der optischen Trägerwelle an diesem Phasengitter erzeugt. Der Sensor ist dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung des Messsignals, ausgelöst durch eine Veränderung der zu vermessenden Umgebung, mittels elektro-optischen Abstimmens des Substratmaterials kompensiert wird.