在工業(yè)生產(chǎn)與科學(xué)研究等眾多領(lǐng)域，難以避免地會涉及到易燃、易爆、有毒的危險性氣體的使用，一旦發(fā)生泄漏、爆炸等事故，將嚴重威脅到人們的生命財產(chǎn)安全。本項目基于柔性可調(diào)諧褶皺光柵，結(jié)合安全高效的無接觸式光驅(qū)動方法，構(gòu)建了一種全光學(xué)集成式氣體檢測系統(tǒng)，并對柔性光柵與柔性光驅(qū)動組件進行動力學(xué)建模與分析，最終實現(xiàn)安全穩(wěn)定、實時快速的寬頻域氣體檢測。

本項目擬構(gòu)建一種基于光控柔性可調(diào)諧褶皺光柵的氣體檢測系統(tǒng)。為實現(xiàn)氣體檢測系統(tǒng)的設(shè)計，項目共分為四個子任務(wù)：柔性可調(diào)諧褶皺光柵有序化設(shè)計與制備、光熱柔性驅(qū)動器設(shè)計與制備、系統(tǒng)動力學(xué)建模與驗證、氣體檢測平臺搭建。該系統(tǒng)利用氣體吸收光譜檢測原理，通過無接觸的光控方式實現(xiàn)對柔性褶皺光柵的柵距調(diào)諧，實現(xiàn)寬頻帶氣體光譜吸收特性測定，達到實時、快速、安全、準確的甲烷氣體濃度檢測目標。

       本項目完成了柔性可調(diào)諧褶皺光柵的有序化設(shè)計與制備，設(shè)計與制備了光熱柔性驅(qū)動器，建立了系統(tǒng)動力學(xué)模型并進行了驗證。搭建了全光學(xué)的氣體檢測平臺。本項目提出的柔性可調(diào)諧褶皺光柵具有全光學(xué)檢測、寬頻調(diào)諧等特征，能夠在無電環(huán)境下完成危險氣體的檢測，在具有本質(zhì)安全需求的礦井中有廣闊的運用前景。本項目目前已申請國家發(fā)明專利四項，發(fā)表2篇國際會議論文，錄用1篇EI論文，另有1篇SCI論文準備發(fā)表中。