1.一种电光效应光波导检测装置,包括:
第一光电探测器,具有输入端、输出端,基于参考光源产生第一电信号;
光波导器件,具有第一光输入端、第一光输出端、第一控制端和第二控制端,具有第一波导和第二波导,其第一光输入端用于接收第一光信号,其第一光输出端用于提供第一光输出信号,其第一控制端和第二控制端接收控制电压,基于电光效应调整光第一光输出信号;
第二光电探测器,具有输入端、输出端,其输入端耦接至光波导器件的光输出端,基于第二光信号产生第二电信号;
第一放大器,具有电源端、接地端、第一端、第二端和输出端,其电源端耦接至电源,其接地端耦接至地,其第一端耦接至第一光电检测器件输出端以接收第一电信号,其第二端耦接至第二光电检测器件输出端以接收第二电信号,其输出端耦接至所述光波导器件的第一控制端并提供第一模拟信号;
所述光波导器件包括:半导体层;波导层,具有两条芯层以及覆盖于芯层表面的包层,其中每条芯层都具PN结结构;以及介质层,覆盖于所述半导体层上方,用于隔离所述半导体层和所述波导层;
两条芯层之间的区域用以盛放待测液体,称为测试区。
2.如权利要求1所述的电光效应光波导检测装置,其中,所述半导体层硅材料,所述芯层为锗硅,所述介质层和所述包层为二氧化硅,所述两条芯层平行分布于所述介质层上,所述芯层的半侧为P型掺杂,半侧为N型掺杂。
3.如权利要求1所述的电光效应光波导检测装置,其特征在于,所述检测装置还包括:
AD转换器,将所述第一模拟信号转换为第一数字信号;第一寄存器,具有控制端、输入端和输出端,其输入端用以接收所述第一数字信号,其输出端提供第二数字信号;第一计算单元,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其第一输入端耦接至所述寄存器输出端以接收所述第二数字信号,其第二端耦接至所述AD转换器输出端用以接收第一数字信号,其输出端提供计算信号;查找表,基于计算信号和预存储数据输出待测物品信息。
4.如权利要求3所述的电光效应光波导检测装置,其特征在于,所述检测装置还包括DA转换器,具有输入端和输出端,其输入端耦接至所述AD转换器输出端以接收所述第一数字信号,其输出端提供第二模拟信号用以控制所述光波导器件的第一控制端。
5.如权利要求3所述的电光效应光波导检测装置,采用检测方法检测待测物体的信息,所述检测方法包括:步骤1:对第一物品进行检测,将第一物品对应的第一数字信号存储到所述第一寄存器;步骤2:对第二物品进行检测,获得相应的第一数字信号;步骤3:对两次检测的数字信号求差;步骤4:基于数字信号之差和预存储信息输出物品信息。
6.如权利要求1或3所述的电光效应光波导检测装置,其特征在于,所述电光效应光波导检测装置还包括偏置电路,所述偏置电路包括:启动电路,具有第一控制端、第一偏置端、第二偏置端、电源输入端和电源提供端,其第一控制端接收控制信号,其电源输入端耦接至外部电源;基准单元,具有电源端、接地端、第一偏置端、第二偏置端、电压提供端和电流提供端,其电源端耦接至所述启动电路的电源提供端,其接地端耦接至地,其第一偏置端耦接至所述启动电路的第二偏置端、其第二偏置端提供偏置电压,其电压提供端提供一基准电压,其电流提供端提供一参考电流;反馈电路,具有电源输入端、接地端、偏置端、控制端和电源提供端,其电源输入端耦接至所述外部电源,其接地端耦接至地,其偏置端耦接至所述基准单元的第二偏置端,其控制端耦接至所述启动电路的第一偏置端,其电源提供端耦接至所述基准单元电源端;其中所述基准单元启动前,所述启动电路为所述基准单元供电;基准单元启动后,所述反馈电路控制所述启动电路停止为所述基准单元供电,所述反馈电路为所述基准单元供电。
7.如权利要求6所述的电光效应光波导检测装置,其特征在于,所述启动电路包括:第一晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第一端耦接至地,其控制端耦接至所述启动电路的第一控制端;第一电阻,具有第一端和第二端,其第一端耦接至所述第一晶体管的第二端;第二晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第一端耦接至所述第一电阻的第二端,其控制端耦接至所述第二晶体管的第一端,其第二端耦接至所述启动电路的电源输入端;第三晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第一端耦接至所述启动电路的第二偏置端,其第二端耦接至启动电路的电源输入端,其控制端耦接至所述第二晶体管的控制端;以及第五晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第一端耦接至所述启动电路的电源提供端,其第二端耦接至所述启动电路的电源输入端,其控制端耦接至所述第二晶体管的控制端。
8.如权利要求6所述的电光效应光波导检测装置,其特征在于,所述基准单元包括:第六晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第二端耦接至所述基准单元的电源端;第二电阻,具有第一端和第二端,其第二端耦接至所述第六晶体管的第一端,其第一端耦接至所述第六晶体管的控制端;第七晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第二端耦接至所述基准单元的电源端,其控制端耦接至所述第六晶体管的控制端;第三电阻,具有第一端和第二端,其第二端耦接至所述第七晶体管的第一端;第八晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第二端耦接至所述第二电阻的第一端,其控制端耦接至所述启动电路的第二偏置端;第九晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第二端耦接至所述第三电阻的第一端,其控制端耦接至所述第八晶体管的控制端和所述第三电阻的第二端;第四电阻,具有第一端和第二端,其第二端耦接至所述第八晶体管的第一端;第十晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第一端和控制端耦接至所述基准单元的接地端,其第二端耦接至所述第四电阻的第一端;第十一晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第一端和控制端耦接至所述基准单元的接地端,其第二端耦接至所述第九晶体管第一端;第十四晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第一端耦接至所述基准单元的接地端,其第二端耦接至所述基准单元的电源端,其控制端耦接至所述第九晶体管的第二端;第十五晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第二端耦接至所述基准单元的电源端,其第一端耦接至所述基准单元的电压提供端,其控制端耦接至所述第六晶体管的控制端;第四晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第二端耦接至所述基准单元的电源端,其第一端耦接至所述基准单元的电流提供端,其控制端耦接至所述第六晶体管的控制端。
9.如权利要求6所述的电光效应光波导检测装置,其特征在于,所述反馈电路包括:第十七晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第一端耦接至所述反馈电路的控制端,其第二端耦接至所述反馈电路的电源输入端;第十八晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第二端耦接至所述反馈电路的电源输入端,其控制端耦接至所述第十七晶体管的控制端;
第十九晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第二端耦接至所述反馈电路的电源输入端,其控制端耦接至所述第十七晶体管的控制端;第二十晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第二端耦接至所述第十八晶体管的第一端,其第一端耦接至所述反馈电路电源的提供端;第二十一晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第二端耦接至所述第十九晶体管的第一端,其第一端耦接至所述第十九晶体管的控制端,其控制端耦接至所述第二十晶体管的控制端;第二十二晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第二端耦接至所述第二十晶体管的第一端,其控制端耦接至所述反馈电路的偏置端;第二十三晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第一端耦接至接地端,其控制端耦至所述第二十三晶体管的第二端,其第二端耦接所述第二十二晶体管的第一端;第二十四晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第一端耦接至接地端,其控制端耦至所述第二十三晶体管的控制端,其第二端耦接至所述第二十一晶体管的第一端;第二十五晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第一端耦接至接地端,其控制端耦接至所述第二十三晶体管的控制端;以及第二十六晶体管,具有第一端、第二端和控制端,其第一端耦接至第二十五晶体管的第二端,其控制端耦接至所述第二十六晶体管的第一端和所述第二十晶体管的控制端,其第二端耦接至所述反馈电路的电源输入端。