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公开(公告)号：CN117826307A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311800323.4
申请日：2023-12-26
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于超材料结构的中红外偏振转换器包括，金属衬底层、在金属衬底层上制备的二氧化硅层，以及在二氧化硅层上制备的超表面层；超表面层包括周期排布的多个超表面结构单元；每一个所述超表面结构单元包括倾斜排布的中间矩形金属块，以及在中间矩形金属块两边倾斜排布的第一矩形金属块和第二矩形金属块；第一矩形金属块、第二矩形金属块和中间矩形金属块平行。本发明可以在3‑5μm波段实现高效的偏振转换，并且可以通过调整结构的参数来灵活改变其工作波长。
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公开(公告)号：CN119317198A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411429666.9
申请日：2024-10-14
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
Abstract: 本发明涉及半导体器件设计及制造领域，公开了一种基于MBE生长二类超晶格红外探测器的方法，包括：半导体衬底；缓冲层：设置在半导体衬底上方；N型下电极接触层：位于缓冲层上方；中波红外吸收层：位于N型下电极接触层上方；电子势垒层：位于中波红外吸收层上方；短波红外吸收层：位于电子势垒层上方；N型上电极接触层：位于短波红外吸收层上方；Cap层：位于N型上电极接触层上方；电极层：上电极位于所述Cap层上方；下电极与N型下电极接触层相接；钝化层：覆盖在探测器的侧壁。通过采用电子势垒层来分隔不同的吸收层，减少了不同波段之间的串音效应，从而降低了探测器在复杂环境下的虚警率，这一特性使得探测器在高干扰环境下仍能保持高精度。
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公开(公告)号：CN119308012A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411430204.9
申请日：2024-10-14
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
Abstract: 本发明涉及半导体材料分子束外延生长制造领域，公开了一种控制As背景压强以减少InAs/GaSb表面缺陷的方法，包括以下步骤：S1：衬底准备与预处理，选择适合的GaSb单晶衬底，并对GaSb衬底进行选择、清洁、除气和脱氧处理；S2：GaSb缓冲层的外延生长，在经过处理的GaSb衬底上外延生长GaSb缓冲层；S3：As背景压强的控制，在GaSb缓冲层生长过程中，通过调节As针阀的开度，控制和稳定腔体内的As背景压强；S4：InAs/GaSb超晶格的生长，在控制好的As背景压强条件下，逐层生长InAs和GaSb超晶格结构。通过精确控制As背景压强，可以有效减少InAs/GaSb表面形成的“亮点”缺陷和其他表面缺陷，提高超晶格材料的表面质量。
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公开(公告)号：CN119308009A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411429812.8
申请日：2024-10-14
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
Abstract: 本发明涉及红外探测领域，公开了一种基于人工智能的分子束外延生长过程控制方法，包括以下步骤：S1：生长材料选择，根据目标应用需求，选择具备特定光电性能的半导体材料；S2：晶片生长，在超高真空环境下，实现晶片的外延生长；S3：数据采集与高质量晶片筛选，实时采集生长过程数据，并通过X射线衍射和原子力显微镜检测晶片质量；S4：数据处理，对采集的数据进行信号处理和降维操作，去除噪声和异常值；S5：模型训练；S6：优化与控制。通过人工智能技术使得系统能够自动分析和调整生长过程中的关键参数，实现精确控制，减少了对操作人员经验的依赖。系统自动处理和优化生长参数，即使操作人员经验不足，也能通过系统实现高质量的材料生长。
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公开(公告)号：CN117826307B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202311800323.4
申请日：2023-12-26
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于超材料结构的中红外偏振转换器包括，金属衬底层、在金属衬底层上制备的二氧化硅层，以及在二氧化硅层上制备的超表面层；超表面层包括周期排布的多个超表面结构单元；每一个所述超表面结构单元包括倾斜排布的中间矩形金属块，以及在中间矩形金属块两边倾斜排布的第一矩形金属块和第二矩形金属块；第一矩形金属块、第二矩形金属块和中间矩形金属块平行。本发明可以在3‑5μm波段实现高效的偏振转换，并且可以通过调整结构的参数来灵活改变其工作波长。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117782317B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202311810577.4
申请日：2023-12-26
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01J3/28 , H01L31/0352 , H01L31/109 , H01L31/18 , B82Y20/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种基于纳米线超构表面结构的中波多光谱成像器件包括介质基底层，以及在介质基底层上制备的介质缓冲层；在介质缓冲层上沉积GaN/AlN纳米线；GaN/AlN纳米线的一端为GaN，GaN/AlN纳米线的另一端为AlN，GaN/AlN纳米线的中间段为Al0.4Ga0.6N；GaN/AlN纳米线中N元素的浓度为50％，Ga元素和Al元素沿GaN/AlN纳米线长度逐渐改变，并且Ga元素和Al元素的浓度互补；在介质缓冲层上沉积多个阵列的电极，电极与GaN/AlN纳米线接触。本发明通过在Si/SiO2衬底上生长GaN/AlN纳米线，使用电子束光刻在纳米线上制造平行的In/Au电极阵列，最后沉积Al2O3钝化层。使用这种结构，结合正则化算法即可完成对入射光线光谱的重建，舍弃了传统成像系统中复杂沉重臃肿的色散聚焦等器件，实现了小型化、轻量化。
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公开(公告)号：CN117747693B
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202311568221.4
申请日：2023-11-22
Applicant: 广州市南沙区北科光子感知技术研究院 , 北京信息科技大学
IPC: H01L31/101 , H01L31/0304 , H01L31/105 , H01L31/0352 , H01L31/0376
Abstract: 本发明提供了一种基于GaSb光子晶体板的多光谱短波红外探测器，包括二类超晶格PBIN探测单元，以及在二类超晶格PBIN探测单元的GaSb盖层上集成的GaSb光子晶体板；GaSb光子晶体板包括多个晶体板单元，并且多个晶体板单元的周期不同、晶格常数不同；每一个晶体板单元开设多个探测孔，多个晶体板单元的探测孔的孔尺寸不同。本发明具有波长选择性、光谱多样性、高分辨率、工作波段广泛的优势。
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公开(公告)号：CN118131394A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410279571.7
申请日：2024-03-12
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本申请涉及硅光子器件领域，公开了一种用于硅基光子卷积乘法运算的感光器件及其制备方法，所述感光器件包括一个硅基波导结构，设计用于传输光信号；至少一个锗区域，位于所述硅基波导结构的上方，并与之耦合，用于对通过所述硅基波导结构的光信号进行调制。本发明利用硅波导结构传输光信号，结合锗区域的感光效应对光信号进行高效调制，通过锗区吸收空间光，引起锗区载流子分布改变，再通过倏逝耦合影响锗区下的硅波导折射率，引起硅波导中的模式光相位和幅度的改变，从而实现空间光信息加载，实现卷积乘法运算功能，适用于高速光通信和光学信号处理领域。
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公开(公告)号：CN117784291A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311810095.9
申请日：2023-12-26
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G02B1/00 , G01N21/3563
Abstract: 本发明提供了一种基于光子晶体的宽谱段多光谱超表面，包括阵列的多个光子晶体单元结构；每一个所述光子晶体单元结构包括3×3组光子晶体阵列，每一组光子晶体具有不同周期的光子晶体；每一组光子晶体阵列的参数如下：光子晶体的厚度为光子晶体的晶格常数的一半，光子晶体的孔穴半径为0.4μm～2.8μm，光子晶体的晶格常数为1μm～3.6μm；光子晶体阵列的相邻两行之间，对应的光子晶体之间的连线与水平线的夹角θ为30°～90°。本发明实现对不同波段光的准确识别和测量，长波红外8‑10μm激光的多光谱兼容和识别。
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公开(公告)号：CN117782317A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311810577.4
申请日：2023-12-26
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01J3/28 , H01L31/0352 , H01L31/109 , H01L31/18 , B82Y20/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种基于纳米线超构表面结构的中波多光谱成像器件包括介质基底层，以及在介质基底层上制备的介质缓冲层；在介质缓冲层上沉积GaN/AlN纳米线；GaN/AlN纳米线的一端为GaN，GaN/AlN纳米线的另一端为AlN，GaN/AlN纳米线的中间段为Al0.4Ga0.6N；GaN/AlN纳米线中N元素的浓度为50％，Ga元素和Al元素沿GaN/AlN纳米线长度逐渐改变，并且Ga元素和Al元素的浓度互补；在介质缓冲层上沉积多个阵列的电极，电极与GaN/AlN纳米线接触。本发明通过在Si/SiO2衬底上生长GaN/AlN纳米线，使用电子束光刻在纳米线上制造平行的In/Au电极阵列，最后沉积Al2O3钝化层。使用这种结构，结合正则化算法即可完成对入射光线光谱的重建，舍弃了传统成像系统中复杂沉重臃肿的色散聚焦等器件，实现了小型化、轻量化。
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