基于声学超表面透镜聚焦增强的光声气体检测装置和方法

本发明公开了基于声学超表面透镜聚焦增强的光声气体检测装置和方法，装置包括：光声池，具有用于容纳待测气体的腔体；石英音叉，设置于所述腔体内，用于将声波信号转换为电信号；声学超表面透镜，设置于所述光声池的入射光路上，用于将入射的激发光束聚焦至所述石英音叉的敏感区域，并在所述敏感区域形成局域声压增强区域；其中，所述声学超表面透镜包括周期性排列的声学亚波长结构单元，其工作频率与所述石英音叉的谐振频率匹配，以使所述石英音叉响应于所述局域声压增强区域中的声波信号而产生谐振。本发明本发明通过声学超表面透镜将声波能量聚焦于石英音叉敏感区域，提高局域声压幅值，从而提升检测灵敏度及信噪比。