一种在太赫兹波段测量材料折射率的系统及方法

    公开(公告)号:CN111272704B

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN202010199607.2

    申请日:2020-03-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种在太赫兹波段测量材料折射率的系统及方法,该系统包括太赫兹源、探测器和电子光学系统,其中太赫兹源产生连续的太赫兹辐射波;探测器接收太赫兹信号;电子光学系统中电动位移控制模块控制探测器保持准直并向远离太赫兹源的方向移动;信号读出模块将接收到的太赫兹信号转化为电信号;信号处理模块对电信号进行数字化处理和滤波,得到周期性变化的太赫兹信号分析确定折射率。该方法先对插入材料前后探测器扫描到的两段信号进行分段滤波,滤除其中的直流分量,然后通过希尔伯特等数学变换进行信号分析处理,得到信号的瞬时相位,再根据插入材料前后的相位跳变值计算出折射率。本发明实现了基于太赫兹连续波的高精度材料折射率测量。

    一种超高深宽比的硅纳米针阵列的制备方法

    公开(公告)号:CN110862088A

    公开(公告)日:2020-03-06

    申请号:CN201911046950.7

    申请日:2019-10-30

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种超高深宽比的硅纳米针阵列的制备方法,在硅衬底上旋涂MMA和PMMA A2双层光刻胶;对涂覆MMA和PMMA A2双层光刻胶的硅衬底进行电子束曝光,在硅衬底上制作抗蚀剂图形;对形成抗蚀剂图形的硅衬底进行电子束蒸发,在硅衬底上沉积一层Al薄膜;对沉积Al薄膜后的硅衬底进行剥离,得到沉积在硅衬底上的Al薄膜阵列,为后续ICP刻蚀工艺提供掩膜;对覆盖Al掩膜的硅衬底进行ICP硅刻蚀,制作硅纳米针阵列结构。通过本发明工艺流程能够稳定地获得超高深宽比的硅纳米针阵列结构,单个硅纳米针形态良好,侧壁光滑,最小针尖直径达到10nm,深宽比可达1450。

    用于增加太赫兹探测器响应带宽的多层介质复合结构

    公开(公告)号:CN110444612A

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201910659343.1

    申请日:2019-07-22

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于增加太赫兹探测器响应带宽的多层介质复合结构,包括芯片衬底,以及设置在芯片衬底背面的若干介质层,所述芯片衬底与相邻介质层之间以及相邻两介质层之间设置基片对,在芯片衬底与相邻介质层以及相邻两介质层之间形成腔体,所述基片对通过黏贴剂与芯片衬底或介质层连接。本发明多层介质复合结构在保持高透射率的情况下,增加了透射信号的频率带宽,并且制备工艺简单、成本低且与倒装焊工艺兼容,为制备高探测效率、宽频带工作的太赫兹探测器奠定基础,在太赫兹技术领域中具有重大的现实意义与应用前景。

    基于Nb5N6探测器的主动太赫兹成像探测系统及方法

    公开(公告)号:CN105973812A

    公开(公告)日:2016-09-28

    申请号:CN201610387816.3

    申请日:2016-06-02

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于Nb5N6探测器的主动太赫兹成像探测系统,包括:位于载物台上的基于YIG振荡器的连续波太赫兹辐射源、基于源延迟线及延迟分束片的准光系统、Nb5N6探测器、电子学系统以及显示模块,所述准光系统包括抛物面镜、源延迟线、延迟分束片以及汇聚镜,所述电子学系统包括信号处理模块、电机控制模块以及扫描成像控制模块。本发明还公开了一种利用上述探测系统的探测方法。本发明实现采用单一太赫兹辐射源,快速的主动太赫兹成像探测。

    一种高灵敏度高稳定性的超导动态电感探测器及制备方法

    公开(公告)号:CN119178508A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202411313938.9

    申请日:2024-09-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种高灵敏度高稳定性的超导动态电感探测器及制备方法,包括:硅基板以及制作在硅基板上表面的共面波导传输线和混合结构超导微波谐振器,混合结构超导微波谐振器由并联的双螺旋形电感和叉指电容组成,双螺旋形电感采用β‑Ta薄膜制备,叉指电容采用α‑Ta薄膜制备。本发明提出的混合结构利用了α‑Ta低损耗以及β‑Ta动态电感系数较大的特点,极大提高动态电感探测器的灵敏度,同时Ta具有良好的温度稳定性,在多次冷热循环后依然具有良好的探测性能;探测器的灵敏度一般用噪声等效功率来描述,噪声等效功率越小灵敏度越高,探测器噪声等效功率低至8×10‑19W/Hz1/2,且经历了多次温度循环后依然具有极高的灵敏度。

    一种太赫兹探测器芯片的三维封装结构

    公开(公告)号:CN115872349A

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202310194573.1

    申请日:2023-03-03

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出了一种太赫兹探测器芯片的三维封装结构,其MEMS硅腔体盖帽层位于太赫兹探测器芯片的上方,盖住太赫兹探测器芯片的探测部分;金属平面反射镜位于太赫兹探测器芯片的背面,对入射到太赫兹探测器芯片衬底的信号进行反射;MEMS硅腔体盖帽层、太赫兹探测器芯片、金属平面反射镜三者堆叠互连构成复合谐振结构,使得探测器芯片处的电场谐振增强。本发明改变盖帽层深硅刻蚀的厚度可以实现探测器芯片处的电磁场能量增强,提高探测器的灵敏度;改变探测器衬底厚度、MEMS硅腔体盖帽硅层厚度与空气腔厚度可以实现不同谐振频率的探测和滤波效果,提高太赫兹探测器芯片三维封装的设计自由度。

    一种片上集成回音壁模式波导的太赫兹探测器

    公开(公告)号:CN114894301A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210375169.X

    申请日:2022-04-11

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供一种片上集成回音壁模式波导的太赫兹探测器,其回音壁模式波导包括回音壁模式微环、直波导、第一、二锥型耦合波导和衬底,太赫兹探测器位于回音壁模式微环上表面,所述回音壁模式微环采用圆环型或者跑道型,用于对特定频率的信号产生谐振;所述直波导位于回音壁模式微环一侧,用于传输太赫兹信号;所述第一、二锥型耦合波导位于直波导两端,分别作为信号的输入和输出端口;所述衬底用于固定回音壁模式微环、直波导。本发明利用回音壁模式波导的谐振与低损耗特性,实现太赫兹信号的片上高效传输与谐振滤波的功能,同时提升太赫兹波与探测器敏感元件的相互作用,从而提高太赫兹探测器的灵敏度,实现太赫兹波的高效探测。

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