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公开(公告)号:CN110132884A
公开(公告)日:2019-08-16
申请号:CN201910350476.0
申请日:2019-04-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N21/3581 , G01N21/39 , G01N21/01
Abstract: 本发明涉及一种太赫兹光谱测量系统及分析物质的太赫兹光谱的方法,其中所述太赫兹光谱测量系统包括:两个太赫兹量子级联激光器,出射口相对设置;真空罩,设置于两个太赫兹量子级联激光器的出射口之间。所述太赫兹光谱测量系统及分析物质的太赫兹光谱的方法能够在保留片上双频梳系统的优点下,分离式太赫兹双频梳,解决了片上双频梳无法直接测量物质太赫兹谱的缺点。
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公开(公告)号:CN107328472B
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201710408562.3
申请日:2017-06-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01J1/42
Abstract: 本发明提供了一种太赫兹光谱探测系统及其使用方法,本发明包括用于将直流偏置信号和射频信号耦合的调制模块、对经耦合的调制信号进行单一纵模信号输出的选模模块、对单一纵模信号进行光路传输的探测光路以及对探测光路传输的信号确定THz频谱中特定频点响应并显示的探测模块,其中,调制模块输出信号至选模模块,选模模块与探测光路以及探测模块依次光路连通;选模模块以及调制模块分别由探测模块控制。本发明以THzQCL为光谱光源,采用外腔技术和非相干探测技术对展宽的THz激光光谱进行直接采样,省略了信号同步采样机制,光谱重建速度快,实现开放环境下的远距离THz光谱检测。
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公开(公告)号:CN105449521B
公开(公告)日:2019-05-14
申请号:CN201410458948.1
申请日:2014-09-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种半绝缘表面等离子体波导太赫兹量子级联激光器的制作方法,至少包括:分子束外延在半绝缘GaAs衬底上依次生长下接触层、多量子阱有源区、上接触层;光刻、金属化和剥离在外延材料上制作上电极金属层;光刻胶覆盖上电极金属层刻蚀有源区形成脊形结构;光刻胶覆盖整个脊形结构刻蚀未覆盖的区域至下接触层;光刻、金属化和剥离在脊波导两侧制作下电极金属层;最后减薄衬底、解理芯片并封装完成。本发明中脊波导的刻蚀分两步进行,两步刻蚀形成两级向下的台阶,下电极金属层覆盖于第二刻蚀台阶及第二刻蚀侧壁实现和下接触层间良好的电学接触。该工艺通过增加一步光刻流程,降低了脊波导制作对刻蚀厚度精度及均匀性的要求,提高了器件工艺的成品率,降低了接触层引入的横向串联电阻。
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公开(公告)号:CN106918742B
公开(公告)日:2019-03-19
申请号:CN201710118849.2
申请日:2017-03-01
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R23/17
Abstract: 本发明提供一种太赫兹量子级联激光器光学拍频信号检测系统及方法,其中,检测系统包括:太赫兹量子阱探测器,用于探测太赫兹量子级联激光器发射的太赫兹多模激光以及光学拍频信号,并转化成电信号;离轴抛面镜组,用于汇聚激光器产生的太赫兹多模激光并将其引导至太赫兹量子阱探测器;探测器直流源,用于向太赫兹量子阱探测器输出直流;T型偏置器,用于将所述探测器直流源输出的直流偏置提供给所述太赫兹量子阱探测器,并耦合出探测器检测到的光学拍频信号;与放大器,用于对T型偏置器耦合出的光学拍频信号进行放大;以及高频检测装置,用于获取光学拍频信号的频谱特性。本发明可以有效地表征太赫兹量子级联激光器光学拍频信号的频谱特性。
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公开(公告)号:CN109462140A
公开(公告)日:2019-03-12
申请号:CN201811583153.8
申请日:2018-12-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种射频注入调制的片上太赫兹双频梳装置,包括太赫兹量子级联激光器和T型偏置器,所述太赫兹量子级联激光器在同一水平面上同时具有两个激光谐振腔,两个激光谐振腔分别具有各自的上电极和增益介质,并共享同一个下电极,分别独立工作;两个激光谐振腔各自的上电极分别通过不同的T型偏置器同时与不同的RF源和直流源的正极连接,两个激光谐振腔共同的下电极与各自的直流源的负极连接;其中,一个T型偏置器与RF源之间设有环形器,所述环形器通过低噪声放大器与频谱分析仪相连;所述两个激光谐振腔的相隔500-5000μm。本发明能够稳定输出光模式,扩大输出频谱范围,实现太赫兹波段双频梳光谱。
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公开(公告)号:CN105742961B
公开(公告)日:2019-03-01
申请号:CN201610255445.3
申请日:2016-04-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种太赫兹量子级联激光器增益谱测量器件及其制作方法,所述器件包括:半绝缘GaAs衬底;位于该衬底上表面的GaAs缓冲层;位于该缓冲层表面的n型重掺杂下接触层;位于该下接触层表面的有源区;位于有源区表面的n型重掺杂上接触层;位于n型重掺杂上接触层表面且各自分隔的第一、第二、第三上电极金属层,第一上电极金属层与第二上电极金属层之间设有凹至GaAs缓冲层的深隔离槽,第三上电极金属层为退火后可形成高波导损耗的上电极金属层;以及位于n型重掺杂下接触层表面及有源区两侧的下电极金属层。通过本发明提供的一种太赫兹量子级联激光器增益谱测量器件及其制作方法,解决了现有技术中无法测得THz QCL在可工作电流密度范围内完整的增益谱变化情况的问题。
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公开(公告)号:CN107171166A
公开(公告)日:2017-09-15
申请号:CN201710532857.1
申请日:2017-07-03
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01S1/00
CPC classification number: H01S1/00
Abstract: 本发明提供一种太赫兹量子级联激光器锁相系统及锁相方法,锁相系统包括:太赫兹光源模块,用于实现太赫兹信号的输出;太赫兹信号下变频模块,与太赫兹光源模块相连接,用于接收所述太赫兹信号并产生太赫兹信号的拍频信号;锁相模块,与太赫兹信号下变频模块相连接,用于接收所述拍频信号并产生驱动补偿信号,所述驱动补偿信号输入至太赫兹光源模块,用于实现太赫兹量子级联激光器的锁相。通过上述方案,本发明率先采用太赫兹量子阱探测器对太赫兹信号进行下变频,实现快速准确的提取混频信号;选用多模太赫兹量子级联激光器代替传统的射频倍频链太赫兹本振源,利用自身的拍频信号实现下变频显著降低了锁相技术系统构建的难度与复杂度。
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公开(公告)号:CN106996918A
公开(公告)日:2017-08-01
申请号:CN201710183267.2
申请日:2017-03-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N21/3581
CPC classification number: G01N21/3581
Abstract: 本发明提供一种基于光子学技术的太赫兹成像系统,包括光频梳产生模块、光混频器模块、扫描模块、移动平台、聚焦模块、太赫兹探测器模块和终端处理模块,其中,光频梳产生模块产生光拍频信号;光混频器模块将光拍频信号转化成太赫兹信号;扫描模块对太赫兹信号进行准直并聚集到待测物体上;移动平台带动待测物体移动,聚焦模块汇聚从待测物品上散射出来的太赫兹信号;太赫兹探测器模块将太赫兹信号转化成电信号;终端处理模块根据电信号得到待测物体的二维图像。本发明采用光频梳产生模块作为光源,能够消除图像中的干涉现象,显著提高成像质量,同时所需光功率只有掺铒光纤放大器源成像系统的百分之三十以下,大大降低系统成本。
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公开(公告)号:CN106918742A
公开(公告)日:2017-07-04
申请号:CN201710118849.2
申请日:2017-03-01
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R23/17
CPC classification number: G01R23/17
Abstract: 本发明提供一种太赫兹量子级联激光器光学拍频信号检测系统及方法,其中,检测系统包括:太赫兹量子阱探测器,用于探测太赫兹量子级联激光器发射的太赫兹多模激光以及光学拍频信号,并转化成电信号;离轴抛面镜组,用于汇聚激光器产生的太赫兹多模激光并将其引导至太赫兹量子阱探测器;探测器直流源,用于向太赫兹量子阱探测器输出直流;T型偏置器,用于将所述探测器直流源输出的直流偏置提供给所述太赫兹量子阱探测器,并耦合出探测器检测到的光学拍频信号;与放大器,用于对T型偏置器耦合出的光学拍频信号进行放大;以及高频检测装置,用于获取光学拍频信号的频谱特性。本发明可以有效地表征太赫兹量子级联激光器光学拍频信号的频谱特性。
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公开(公告)号:CN103928841B
公开(公告)日:2017-06-06
申请号:CN201410153177.5
申请日:2014-04-16
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种太赫兹量子级联激光器的高速调制方法及装置,该装置包括:缓冲放大器、与所述缓冲放大器的输出端连接的T型偏置器、以及与所述T型偏置器输出端连接的太赫兹量子级联激光器。本发明的太赫兹量子级联激光器的高速调制方法能够对负载大,阈值电压高,驱动电流大的太赫兹量子级联激光器进行高速强度调制,确保调制信号不失真地加载到太赫兹量子级联激光器上,避免光脉冲波形畸变。该装置结构简单,易于操作和集成,适用于未来的THz通信应用。
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