一种基于激光追踪技术的回音壁功能化微流腔氢气传感系统

本发明属于光学传感领域，具体为一种基于激光追踪技术的回音壁功能化微流腔氢气传感系统。本发明在二氧化硅毛细管外壁刻蚀超高Q值WGM光学微流腔，并在二氧化硅毛细管内壁沉积Pt/WO<Sub>3</Sub>功能化纳米膜，使功能化材料与微流腔间接接触，基于氢气与Pt/WO<Sub>3</Sub>材料反应放热，利用热传导引起WGM光学微流腔光学特征变化；再通过laser‑trigger技术确保传感激光波长跟踪微腔共振位移，利用光电外差检测，准确测量谐振波长位置和位移，从而实现气体浓度的检测。本发明的传感系统具有5ppb的显著检测极限和跨越五个数量级的大范围检测，实现了氢气传感高灵敏度、大动态范围和实时检测一体化；为微腔传感提供了一种先进的检测方法，为氢气的安全大规模应用提供了良好的基础。