ES2786875A1 - Deteccion multibanda de multiples analitos en el infrarojo mediante el uso de cristales fotonicos basados en silicio macroporoso - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para detección múltiple e instantánea de diferentes sustancias o características de una sustancia y usos del mismo. El dispositivo comprende una estructura de cristal fotónico basada en silicio macroporoso que incluye al menos dos zonas con varios periodos de repetición de índice de refracción y al menos una cavidad resonante ubicada entre dichas zonas. Las zonas con varios periodos de repetición están configuradas para que se generen al menos dos bandas de no transmisión frecuencial en la región espectral del infrarrojo, en respuesta a la incidencia de un haz de luz sobre las dos zonas; y la/s cavidad/es resonante/s tiene/n una determinada longitud y está/n configurada/s para que presente/n un pico de resonancia en el centro de cada una de dichas bandas de no transmisión frecuencial, en donde la longitud de la cavidad resonante sigue una relación lineal con la posición de dicho pico de resonancia.
Description
DESCRIPCIÓN
Detección multibanda de múltiples analitos en el infrarojo mediante el uso de cristales fotónicos basados en silicio macroporoso
Campo de la técnica
La presente invención concierne en general a dispositivos fotónicos integrados. En particular, la invención concierne a un dispositivo, y usos del mismo, para detección múltiple e instantánea de diferentes sustancias o características de una sustancia, por ejemplo detección de gases, moléculas, parámetros ambientales, etc.
Antecedentes de la invención
Un cristal fotónico es una estructura que, a lo largo de la misma, presenta una variación de su constante dieléctrica y, por ende, de su índice de refracción. Usualmente, lo anterior se consigue intercalando materiales de alta y baja permitividad dieléctrica (como el silicio y el aire, por ejemplo). Si esta variación es periódica (o sigue un cierto patrón), propicia que una onda electromagnética que se haya hecho incidir previamente sobre la superficie del material, sufra ciertas variaciones en su propagación, incluyendo interferencias constructivas o destructivas. En el primer caso, si hay un rango de frecuencias en que éstas se anulan, se habla de banda de no transmisión frecuencial o banda prohibida (bandgap, en inglés) y es el fundamento de las diferentes aplicaciones que tienen los cristales fotónicos. En dicho rango de frecuencias hay (idealmente) una transmisión nula a lo largo del cristal fotónico y, como consecuencia de la conservación de la energía, una reflexión máxima. Cuando la interferencia es constructiva, nos encontraremos en el caso opuesto: la transmisión es máxima mientras que la reflexión es mínima.
Lo anterior sugiere que se puede modificar la citada estructura para que hubiera ciertos modos resonantes que cayeran dentro de la banda de no transmisión frecuencial. Esto se consigue introduciendo defectos en el cristal fotónico para una ruptura puntual de la periodicidad. De esta manera se consigue que en medio de la banda de no transmisión frecuencial, dónde la propagación es nula en la estructura previa a la introducción del defecto, haya una franja de frecuencias en la que se permite la transmisión. Esto se refleja en el espectro de transmisión como un pico de amplitud máxima o un valle en el espectro de reflexión con amplitud, idealmente, nulo.
Uno de los factores a tener en cuenta para obtener la citada banda de no transmisión frecuencial es la relación entre el índice de refracción entre los materiales que integran el cristal fotónico; cuanto mayor sea la diferencia entre ellos, más extensa será la anchura de la banda de no transmisión frecuencial. A su vez, la posición de la citada banda de no transmisión frecuencial está determinada por el grosor de las múltiples capas (o periodos) que integren dicho cristal fotónico; a mayor espesor, la banda de no transmisión frecuencial se dará a mayores longitudes de onda.
Asimismo, según cómo se produzca la periodicidad, los cristales fotónicos pueden ser de tipología uni-, bi- o tri- dimensional. De todos ellos, los que tienen mejores prestaciones ópticas son los tridimensionales, puesto que solamente este tipo de cristales fotónicos pueden reflejar un mismo rango de longitud de onda en todas las direcciones de impacto de la luz sobre el mismo.
Tal y como se ha comentado anteriormente, un defecto es una pequeña perturbación que rompe la periodicidad de la estructura del cristal, la cual permite que un reducido rango de longitudes de onda se propague dentro de la banda de no transmisión frecuencial, de manera que pueden ser vistos como un pico en el espectro de transmisión. Dependiendo de las dimensiones del cristal fotónico, los defectos se pueden realizar de diferente manera. En el caso unidimensional, estos defectos se pueden crear mediante la omisión de una capa o el ensanchamiento de la misma. En el caso bidimensional, se tienen más posibilidades: omitir un poro o una línea de ellos, variar el ancho de un poro o de toda la fila, etcétera. Estos mismos conceptos anteriormente señalados son aplicables en el caso tridimensional.
En el estado de la técnica se conocen cristales fotónicos de silicio macroporoso los cuales tienen un único pico de transmisión en la banda de no transmisión frecuencial (que es mucho mayor y presenta transmisión prácticamente nula). Este hecho se puede aprovechar para filtrar una longitud de onda determinada proveniente de un foco de luz de espectro ancho de tal manera que la frecuencia de trabajo del pico esté centrada en el espectro de absorción del gas que se quiere detectar. Estos cristales fotónicos tienen una zona periódica con cinco modulaciones (cuyo periodo está comprendido en el rango de los 700-1500 nm), una cavidad resonante del tipo ‘single point (longitud mínima del defecto que permite trabajar con el primer armónico de resonancia en el defecto) y, de nuevo, otra zona modulada igual que la primera.
Asimismo, por el documento US 2010279886 A1 se conocen matrices de cristal fotónico (PhC) y su uso en chips de sensores biológicos. El chip biosensor de cristal fotónico bidimensional incluye: un sustrato que incluye una superficie con una matriz de poros sustancialmente
alineados para formar un cristal fotónico; la superficie también tiene dos o más defectos centrales formados en la matriz, donde los dos o más defectos centrales se caracterizan por modos de resonancia a diferentes longitudes de onda; y una o más sondas unidas a las superficies del sustrato expuestas a los dos o más defectos centrales.
Por el documento US 2009046350 A1 se conocen espejos de cristal fotónico tridimensional para resonadores Fabry-Pérot. El dispositivo de esta solicitud de patente US comprende un sustrato transparente que tiene dos superficies planas o curvas opuestas, espaciadas por un espesor preseleccionado; una primera película de cristal fotónico tridimensional depositada sobre la primera superficie opuesta que tiene una banda de no transmisión frecuencial en una primera región espectral, y una segunda película de cristal fotónico tridimensional depositada sobre la segunda superficie opuesta que tiene una banda de no transmisión frecuencial en una segunda región espectral. Al iluminar dicho dispositivo con un haz luminoso de longitud de onda preseleccionada da lugar a franjas de interferencia situadas al menos dentro de una de dichas regiones espectrales.
Exposición de la invención
La presente invención proporciona, de acuerdo a un primer aspecto, un dispositivo para detección múltiple e instantánea de diferentes sustancias o características de una sustancia, el cual comprende, al igual que los dispositivos del estado de la técnica, una estructura de cristal fotónico basada en silicio macroporoso que incluye dos zonas (puede incluir más de dos) con varios periodos de repetición de índice de refracción y una cavidad resonante (puede incluir más de una) ubicada entre dichas dos zonas.
A diferencia de los dispositivos conocidos en el estado de la técnica, en el dispositivo propuesto las citadas dos zonas están configuradas para que en respuesta a la incidencia de un haz de luz sobre las mismas se generen al menos dos bandas de no transmisión frecuencial (o bandgaps) en la región espectral del infrarrojo.
Asimismo, la citada cavidad resonante tiene una determinada longitud y está configurada para que presente un pico de resonancia en el centro de cada una de dichas bandas de no transmisión frecuencial. Para ello, la longitud de la cavidad resonante sigue una relación lineal con la posición de dicho pico de resonancia en cada una de las citadas bandas frecuenciales (mínimo dos).
En un ejemplo de realización, la citada región espectral del infrarrojo comprende el infrarrojo medio (MIR). Alternativamente, en otro ejemplo de realización, la citada región espectral del
infrarrojo comprende el infrarrojo cercano (NIR). En aún otro ejemplo de realización, la citada región espectral del infrarrojo comprende tanto el MIR como el NIR.
Por tanto, el dispositivo propuesto, a diferencia de las estructuras de cristal fotónico conocidas, no presenta una única banda de no transmisión frecuencial, sino que hay varias de ellas a lo largo del espectro del cristal fotónico, que dependiendo de su geometría se extiende desde el MIR hasta el NIR. Lo anterior abre un mundo de posibles aplicaciones en el campo de la detección, incluyendo gases, sustancias químicas o biomarcadores, entre otros.
Según el dispositivo propuesto, el citado cristal fotónico puede ser de tipología unidimensional o tridimensional.
De este modo, el dispositivo propuesto, el cual está basado solamente en silicio y aire, tiene una ventana de bajas pérdidas muy amplia (1-10pm) lo que permite trabajar en todo este rango frecuencial. Además, el dispositivo propuesto tiene un contraste de índices de refracción muy elevado. En la actualidad, cuando se hacen depósitos unidimensionales (1D), los diferentes materiales no presentan estas ventajas, y al combinarlos, las ventanas se reducen aún más. De igual modo, normalmente sólo se utiliza una única banda de no transmisión frecuencial, y se buscan unos materiales tales que no presenten mucha absorción en la citada banda. Las otras bandas, si existiesen, no se usan porque la combinación de las absorciones es demasiado elevada como para poder utilizarlas.
En un ejemplo de realización, los citados periodos de repetición de índice de refracción comprenden entre 3 y 15 periodos de repetición, preferiblemente 10 periodos de repetición.
En un ejemplo de realización, el número de bandas de no transmisión frecuencial comprende tres bandas. En este caso particular, la primera de las bandas puede estar centrada en un rango de 3.7-4.6 micras (MIR), la segunda puede estar centrada en un rango de 2-2.3 micras (NIR) y la tercera puede estar centrada en un rango de 1.4-1.6 micras (NIR).
En otro ejemplo de realización, el número de bandas de no transmisión frecuencial comprende dos bandas. En este caso, la primera banda puede estar centrada en un rango de 3-5 micras (MIR) y la segunda banda puede estar centrada en un rango de 6-10 micras (MIR).
La presente invención proporciona también, de acuerdo a un segundo aspecto, diferentes usos del dispositivo propuesto.
En un ejemplo de realización, se proporciona el uso del dispositivo propuesto para detectar de manera independiente y contemporánea dos o más gases diferentes.
En un ejemplo de realización, se proporciona el uso del dispositivo propuesto para detectar de manera independiente y contemporánea al menos un parámetro ambiental, por ejemplo humedad o temperatura, y al menos un determinado gas.
En un ejemplo de realización, se proporciona el uso del dispositivo propuesto para detectar de manera independiente y contemporánea al menos dos moléculas diferentes.
En un ejemplo de realización, se proporciona el uso del dispositivo propuesto para detectar de manera independiente y contemporánea un índice de absorción y un índice de refracción de una determinada sustancia, combinando absorción espectroscópica en el MIR y medida de índice de refracción mediante barrido de longitudes de onda en el NIR.
En aún otro ejemplo de realización, se proporciona el uso del dispositivo propuesto para detectar de manera independiente y contemporánea un primer gas o molécula que se encuentra solapada con un segundo gas.
Breve descripción de los dibujos
Las anteriores y otras características y ventajas se comprenderán más plenamente a partir de la siguiente descripción detallada de unos ejemplos de realización, meramente ilustrativa y no limitativa, con referencia a los dibujos que la acompañan, en los que:
La Fig. 1 ilustra la simulación de la banda de no transmisión frecuencial principal de un cristal fotónico de silicio macroporoso. Simulación de estructura bicapa (aproximación) periódica con índices de refracción 2.510 y 3.271 y longitudes de 400 y 500 nanómetros (una periodicidad de 900 nanómetros). El defecto mide 1.250 nanómetros y tiene un índice de refracción aproximado de 3.162.
La Fig. 2 ilustra dos bandas de no transmisión frecuencial de la estructura de la Fig. 1 con 5 modulaciones por zona.
La Fig. 3 ilustra tres bandas de no transmisión frecuencial secundarias de la estructura de la Fig. 1 con 10 modulaciones por zona.
La Fig. 4 muestra gráficamente una comparativa del offset en función del número de modulaciones. Se observa que con 15 modulaciones todas las bandas de no transmisión frecuencial tendrían un offset prácticamente nulo.
La Fig. 5 muestra gráficamente una simulación del dispositivo propuesto con tres bandas de no transmisión frecuencial, con sus respectivos picos de transmisión.
La Fig. 6 es una ilustración de algunos de los gases presentes en el MIR y NIR detectables con el dispositivo propuesto.
La Fig. 7a ilustra tres picos en el MIR para la detección de diferentes gases en este rango. La Fig. 7b ilustra lo espectros de absorción de diferentes gases. Tal como se observa, el gas metano presenta dos líneas de absorción en diferentes longitudes de onda del MIR.
La Fig. 8 muestra los espectros de absorción de diferentes gases donde se aprecia la interferencia del agua con algunos de ellos. Las estructuras propuestas, con diferentes bandas prohibidas y sus respectivos picos, se puede utilizar para saber la humedad ambiental, entre otros parámetros ambientales, y corregir la detección.
La Fig. 9 es una simulación de diferentes filtros anchos en la banda del MIR.
Descripción detallada de la invención y de unos ejemplos de realización
El dispositivo propuesto para detección múltiple e instantánea de diferentes sustancias o características de una sustancia, comprende una estructura de cristal fotónico basada en silicio macroporoso que incluye al menos dos zonas, cada una con varios periodos de repetición de índice de refracción (particularmente entre 3 y 15 periodos de repetición), y al menos una cavidad resonante ubicada entre dichas dos zonas. Al incidir un haz de luz sobre las citadas dos zonas se generan en las mismas al menos dos bandas, preferiblemente tres o cuatro, de no transmisión frecuencial en la región espectral del infrarrojo. Asimismo, el dispositivo propuesto comprende un defecto de una determinada longitud tal que incluye un pico de resonancia en cada una de dichas dos bandas de no transmisión frecuencial. Por tanto, la citada cavidad resonante puede considerarse una cavidad Fabry-Pérot y no ‘single poinf, tal como se detallará más adelante.
Una de las claves de la presente invención reside en ir más allá del MIR y trabajar simultáneamente en otras zonas espectrales, por ejemplo el NIR, habilitándola para una mayor gama de aplicaciones, no consideradas hasta ahora por el mero hecho de estar centradas únicamente en el estudio de la banda de no transmisión frecuencial principal (bandgap principal). La posición de las múltiples bandas de no transmisión frecuencial sigue cierta periodicidad. De hecho, la frecuencia central de las bandas de no transmisión frecuencial con la aproximación bicapa se puede obtener mediante la ecuación:
Donde n iow y n h igh son los índices de refracción de cada capa y L íow y L h igh sus longitudes. N es un número entero que representa el índice de la banda de no transmisión frecuencial, mientras que A bg es la frecuencia central de la banda de no transmisión frecuencial. Tal y como se observa en la Fig. 2, al ampliar la franja espectral se hacen evidentes bandas de no transmisión frecuencial de menor tamaño a longitudes de onda menores.
Tal y como se muestra en la Fig. 2, las bandas de no transmisión frecuencial que se obtienen cuando se trabaja con una configuración de 5 modulaciones/defecto/5 modulaciones no son muy marcadas - especialmente las bandas de no transmisión frecuencial secundarias -. Es decir, presentan un ‘offset’ - transmisión que tiene el punto más bajo de la base del bandgap - bastante grande y las pendientes de subida en los vértices del bandgap son poco abruptas. Esto se puede mejorar, como es conocido, aumentando el número de periodos. Dicho aumento de periodos conlleva una mejora de la relación de aspecto de las bandas, así como también una menor transmisión en todas ellas, mejorando así sus características. Con diez periodos, la transmisión de base de las bandas es mucho menor y se ha demostrado que su fabricación es posible mediante técnicas de grabado foto-electroquímico (‘photoelectrochemical etching’). La Fig. 3 muestra un ejemplo de realización preferido de un cristal fotónico con diez periodos por zona de modulación.
La presente invención también contempla utilizar el procedimiento descrito en el documento ES 2438415 B2 en los cristales fotónicos descritos anteriormente, consiguiendo de este modo estructuras análogas unidimensionales, es decir 1D.
El dispositivo propuesto puede comprender diferentes longitudes del citado defecto, por ejemplo 1.35 pm, 1.45 pm, 2.20 pm, 3.10 pm, 3.90 pm, 4.70 pm, 5.55 pm, etc. En cualquier caso, el dispositivo propuesto tendrá una longitud del defecto tal que permita el mayor número de picos de resonancia centrados en las diferentes bandas de no transmisión frecuencial. En cualquier caso, destacar que se necesitan longitudes del defecto mucho mayores (entre el doble y el triple) que las usadas hasta el momento. Es por eso que la citada cavidad resonante ya no se puede considerar ‘single point‘, sino que el cristal fotónico en su conjunto se considera un filtro Fabry-Pérot, donde las modulaciones periódicas actúan como reflectores y el defecto como cavidad resonante. Asimismo, a mayores longitudes del defecto, más robusta será la respuesta, lo que es especialmente interesante para bandas de no transmisión frecuencial de menor longitud de onda, que son más susceptibles a las pequeñas variaciones. Igualmente, hay un límite en la longitud de la cavidad a partir del cual empiezan a verse otros
picos dentro de la banda de no transmisión frecuencia! debido a que los armónicos están más cerca los unos de los otros.
Además de la selección de la longitud de la cavidad resonante es ventajoso seleccionar también el tipo de periodo a usar en las zonas moduladas y el perfil de los poros. Hay numerosos casos en los que interesa tener más de una banda de no transmisión frecuencial en el MIR, por ejemplo, para la detección de gases. Para conseguir lo anterior, y siguiendo la Ec. 1 anteriormente descrita, se debe aumentar el periodo del cristal fotónico. Por ejemplo, doblando el periodo se consigue duplicar la frecuencia central de todas las bandas de no transmisión frecuencial. Esto es algo muy conocido y no implica una innovación tecnológica en sí misma si no fuera por el hecho que aumentar los periodos implica aumentar también la longitud del defecto.
Por otra parte, tal como se ha indicado anteriormente, el aumento del número de modulaciones mejora el ‘offset’ de la banda de no transmisión frecuencial principal. No obstante, con una modulación de 10 periodos puede que siga habiendo un offset en otras bandas de interés. Por tanto, para algunas aplicaciones, puede ser conveniente añadir más modulaciones, siempre teniendo en cuenta que esto mejora el factor de calidad Q del factor del pico, pero reduce su trasmisión. En la Fig. 4 se muestra una comparativa del offset en función de diferentes periodos de modulación.
Con referencia ahora a la Fig. 5, en la misma se muestra un ejemplo de realización de una simulación del dispositivo propuesto en el que se han incluido tres bandas de no transmisión frecuencial. Tal como se observa en la figura, existe una primera banda (principal) centrada en el rango de 3.7-4.6 micras (MIR), una segunda centrada en el rango de 2-2.3 micras (NIR) y una tercera centrada en el rango de 1.4-1.6 micras (NIR). En otros ejemplos de realización, en este caso no ilustrados, el dispositivo propuesto incluye solamente dos bandas de no transmisión frecuencial ambas en el MIR, una primera centrada en el rango de 3-5 micras y una segunda centrada en el rango de 6-10 micras.
El hecho de poder medir/detectar con diferentes bandas de no transmisión frecuencial abre la puerta a diferentes aplicaciones/usos del dispositivo propuesto. A continuación se describen algunas de estas aplicaciones/usos:
• Detección múltiple e instantánea de gases en MIR y NIR con 1, 2 y 3 picos:
Consiste en centrar uno, dos o tres picos, dentro de uno, dos o tres espectros de absorción de gases diferentes. De este modo se pueden medir a la vez, a través de tres detectores diferentes, tres gases diferentes (ver Fig. 6).
Detección múltiple e instantánea de gases en el MIR con 1, 2 y 3 picos:
En este caso, el dispositivo propuesto tiene tres bandas de no transmisión frecuencial dentro del MIR, tal como se muestra en la Fig. 7A. En este caso, los picos apuntarían a gases tales como el dióxido de carbono, trifloro de nitrógeno, vapor de agua, metano, etc.
Un ejemplo podría ser el uso del dispositivo propuesto para múltiples gases con un solapamiento en su espectro de absorción (ver Fig. 7B), como puede ser el CH4 y el N2O. Midiendo el primer pico de CH4 se podría inferir la concentración de CH4 y al mismo tiempo utilizar estos datos para corregir la medida del segundo pico, compartido con el N2O.
Eliminación de la influencia del vapor de agua u otras substancias:
Manteniendo un pico en el espectro de absorción del H20 se puede inferir la humedad. Al mismo tiempo, se pueden medir otros gases donde el espectro del gas se solape con el del H2O o sustancias biológicas que normalmente se ven influidas por e1H2O. Debido a que el espectro de absorción del H20 es grande, se puede utilizar la información de la humedad para inferir la concentración del gas/sustancia biológica sin influencia del vapor de agua (Fig. 8).
Aplicaciones para biodetección:
Los principios espectroscópicos anteriormente explicados son aplicables a la detección de moléculas y, por lo tanto, para aplicaciones bioquímicas/biomédicas. Un caso particular sería el de la urea.
Un caso especialmente interesante (debido al gran volumen de interacción del silicio macroporoso) es el hecho de trabajar con depósitos de bioreceptores adheridos con soluciones liquidas. Los bioreceptores se quedarían repartidos por toda la superficie de los poros. Al medir variaciones de índice de refracción se puede ver con precisión la variación de concentraciones del biomarcador. Esto se puede combinar con medidas de absorción para quitar influencias de humedad y/u obtener medidas en absorción.
Combinación de la detección B-L (Beer-Lambert) y variación del índice de refracción:
El pico del MIR se puede utilizar mediante la técnica NDIR/B-L y el del NIR usando el método de la variación del índice de variación mediante el barrido frecuencial con láseres de longitud de onda variable, que son más económicos y compactos en el NIR. Esta doble medida permite combinar la selectividad de las medidas de absorción espectroscópica con la gran sensibilidad del barrido frecuencial con láser. . Además, permite una medida directa en transmisión/reflexión tanto en el MIR como en el NIR, sin necesidad de acoplar la luz, como en el caso de los sensores fotónicos integrados.
• Detección de un gas/anualito cogiendo otro pico como referencia:
En este caso, se puede utilizar uno de los picos para usarlo de referencia con la ventaja que cada uno de los picos es consecuencia del mismo defecto. Por lo tanto, si este se calienta, se somete a mayores/menores presiones, etc. se puede inferir las consecuencias sobre los picos que miden observando lo que le pasa al de referencia. Es decir, esta referencia es mucho más fiable que cualquier otra que sea externa (polarización, dos caminos ópticos, etc.).
• Filtros anchos:
Se puede utilizar el principio de acoplamiento de diferentes cavidades para hacer filtros anchos en el MIR (ver Fig. 9).
El alcance de la presente invención está definido en las reivindicaciones adjuntas.
Claims (12)
1. Dispositivo para detección múltiple e instantánea de diferentes sustancias o características de una sustancia, el cual comprende una estructura de cristal fotónico basada en silicio macroporoso que incluye al menos dos zonas con varios periodos de repetición de índice de refracción y al menos una cavidad resonante ubicada entre dichas dos zonas, que son al menos dos,
estando el dispositivo caracterizado porque:
- dichas zonas están configuradas para que se generen al menos dos bandas de no transmisión frecuencial en la región espectral del infrarrojo, en respuesta a la incidencia de un haz de luz sobre las dos zonas, que son al menos dos; y
- dicha cavidad resonante, que es al menos una, tiene una determinada longitud y está configurada para que presente un pico de resonancia en el centro de cada una de dichas dos bandas de no transmisión frecuencial,
en donde dicha longitud de la cavidad resonante sigue una relación lineal con la posición de dicho pico de resonancia.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, en donde dicha región espectral del infrarrojo comprende el infrarrojo medio, MIR, y/o el infrarrojo cercano, NIR.
3. Dispositivo según las reivindicaciones anteriores, en donde dichos periodos de repetición de índice de refracción comprenden entre 3 y 15 periodos de repetición.
4. Dispositivo según las reivindicaciones anteriores, en donde dichos periodos de repetición de índice de refracción son 10 periodos.
5. Dispositivo según la reivindicación 2, en donde dicho número de bandas de no transmisión frecuencial comprende tres bandas, una primera centrada en un rango de 3.7-4.6 micras, una segunda centrada en un rango de 2-2.3 micras y una tercera centrada en un rango de 1.4-1.6 micras.
6. Dispositivo según la reivindicación 2, en donde dicho números de bandas de no transmisión frecuencial comprende dos bandas, una primera centrada en un rango de 3-5 micras y una segunda centrada en un rango de 6-10 micras.
7. Dispositivo según las reivindicaciones anteriores, en donde dicho cristal fotónico es de tipología unidimensional o tridimensional.
8. Uso del dispositivo de las reivindicaciones anteriores 1 a 7 para detectar de manera independiente y contemporánea al menos dos gases diferentes.
9. Uso del dispositivo de las reivindicaciones anteriores 1 a 7 para detectar de manera independiente y contemporánea al menos un parámetro ambiental, incluyendo humedad o temperatura, y al menos un determinado gas.
10. Uso del dispositivo de las reivindicaciones anteriores 1 a 7 para detectar de manera independiente y contemporánea al menos dos moléculas diferentes.
11. Uso del dispositivo de las reivindicaciones anteriores 1 a 7 para detectar de manera independiente y contemporánea un índice de absorción y un índice de refracción de una determinada sustancia, combinando absorción espectroscópica en el MIR y medida de índice de refracción mediante barrido de longitudes de onda en el NIR.
12. Uso del dispositivo de las reivindicaciones anteriores 1 a 7 para detectar de manera independiente y contemporánea un primer gas o molécula que se encuentra solapada con un segundo gas.
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2020208283A1 (es) | 2020-10-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BA2A | Patent application published |
Ref document number: 2786875 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A1 Effective date: 20201013 |
|
| FC2A | Grant refused |
Effective date: 20230330 |