什么是帶隙式溫度傳感器

你是不是在中華工控網(wǎng)上的論壇上問過這個(gè)問題哦，只是好象也沒答案，呵呵。我試著找了些資料，不知有沒有用。

光子產(chǎn)業(yè)中存在著一種基礎(chǔ)材料——光子晶體（Photonic Crystals）。光子晶體是由具有不同介電常數(shù)（折射率）的材料按照某種空間有序排列的的其周期可與光波長相比的人工微結(jié)構(gòu)。介電函數(shù)的周期性變化能夠調(diào)制材料中光子的狀態(tài)模式，使光子帶隙出現(xiàn)，當(dāng)光的頻率位于光子帶隙范圍內(nèi)，它將不能在光子晶體中的任何方向傳播。因此，光子晶體也常稱為光子帶隙材料（Phtonic Band Gap Materials）。光子晶體將成為光電集成、光子集成、光通訊的關(guān)鍵性基礎(chǔ)材料，所以光子晶體又成為“光學(xué)半導(dǎo)體”。它廣闊的應(yīng)用前景使光子晶體成為當(dāng)今世界范圍的一個(gè)研究熱點(diǎn)，得到了迅速的發(fā)展。
? 光子晶體的結(jié)構(gòu)可以這樣理解，正如半導(dǎo)體材料在晶格結(jié)點(diǎn)（各個(gè)原子所在位點(diǎn)）周期性的出現(xiàn)離子一樣，光子晶體是在高折射率材料的某些位置周期性的出現(xiàn)低折射率（如人工造成的空氣空穴）的材料。如下圖所示的光子晶體材料從一維到三維的結(jié)構(gòu)，可以明顯看出周期性的存在，而且三維光子晶體的結(jié)構(gòu)圖與普通的硅晶體單從結(jié)構(gòu)是很相似的。高低折射率的材料交替排列形成周期性結(jié)構(gòu)就可以產(chǎn)生光子晶體帶隙（Band Gap，類似于半導(dǎo)體中的禁帶）。而周期排列的低折射率位點(diǎn)的之間的距離大小不同，導(dǎo)致了一定距離大小的光子晶體只對一定頻率的光波產(chǎn)生能帶效應(yīng)。也就是只有某種頻率的光才會(huì)在某種周期距離一定的光子晶體中被完全禁止傳播。
??? 如果只在一個(gè)方向上存在周期性結(jié)構(gòu)，那么光子帶隙只能出現(xiàn)在這個(gè)方向。如果在三個(gè)方向上都存在周期結(jié)構(gòu)，那么可以出現(xiàn)全方位的光子帶隙，特定頻率的光進(jìn)入光子晶體后將在各個(gè)方向都禁止傳播。這對光子晶體來說是一個(gè)最重要的特性。而且實(shí)際上，這種三維光子晶體也是最先被制造出來的。
? 因?yàn)楣獗唤钩霈F(xiàn)在光子晶體帶隙中，所以我們可以預(yù)見到我們能夠自由控制光的行為。例如，如果我們考慮引入一種光輻射層，該層產(chǎn)生的光和光子晶體中的光子帶隙頻率相同，那么由于光的頻率和帶隙一致則禁止光出現(xiàn)在該帶隙中這個(gè)原則就可以避免光輻射的產(chǎn)生。這就使我們可以控制以前不可避免的自發(fā)輻射。

帶隙式溫度傳感器是基于帶隙結(jié)構(gòu),PN結(jié)增量電壓正比于IC絕對溫度(PTAT)的感溫器件。