G - Physics – 01 – N
Patent
G - Physics
01
N
G01N 21/61 (2006.01) G01N 21/03 (2006.01) G01N 21/35 (2006.01)
Patent
CA 2183259
A miniaturized NDIR gas sensor is manufactured using semiconductor micromachining techniques from a semiconductor material such as SI or GaAS. The NDIR gas sensor (28) includes an optical waveguide (30), a light source (32) at one end of the waveguide, at least one light detector (36) at the end of the waveguide opposite the light source, a diffusion type gas sample chamber (34) formed within the waveguide and interposed in the optical path between the light source and light detector so that the light source and light detector are thermally isolated from the gas sample by windows (38, 39), and a separate bandpass filter (52) interposed between the light source and each light detector. Because the NDIR sensor is fabricated out of a semiconductor material, the source driver (76) and signal processing electronics (78) may be added directly to the sensor using integrated circuit fabrication techniques. Particles and smoke and dust may be kept out of the sample chamber by application of a gas permeable membrane (56) over apertures (54) in the sample chamber walls.
Un détecteur miniaturisé de gaz pour spectrométrie d'absorption non dispersive dans l'infra-rouge est fabriqué à l'aide de techniques de micro-usinage à semi-conducteurs, à partir d'un matériau semi-conducteur tel que le Si ou le GaAs. Ce détecteur (28) comprend un guide d'ondes optique (30), une source lumineuse (32) à une extrémité du guide d'ondes, au moins un détecteur de lumière (36) à l'extrémité du guide d'ondes opposée à la source lumineuse, un chambre de prélèvement de gaz de type à diffusion (34) formée à l'intérieur du guide d'ondes et interposée dans la trajectoire optique entre la source lumineuse et le détecteur de lumière de sorte que la source lumineuse et le détecteur de lumière soient thermiquement isolés de l'échantillon de gaz par des fenêtres (38, 39), et un filtre passe-bande séparé (52) interposé entre la source lumineuse et chaque détecteur de lumière. Etant donné que le détecteur est fabriqué à partir d'un matériau semi-conducteur, le dispositif d'attaque de la source (76) et le circuit électronique de traitement des signaux (78) peuvent être ajoutés directement au détecteur, par des techniques de fabrication de circuits intégrés. Les particules, la fumée et les poussières peuvent être maintenues hors de la chambre de prélèvement par l'application d'une membrane (56), perméable aux gaz, sur des ouvertures (54) ménagées dans les parois de la chambre de prélèvement.
Smart & Biggar
Telaire Systems Inc.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1583852