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公开(公告)号：CN108336643B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201810097145.6
申请日：2018-01-31
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明提供一种有源区结构及具有宽带增益的太赫兹量子级联激光器，所述有源区结构用于太赫兹量子级联激光器，以增加所述太赫兹量子级联激光器的增益带宽，所述有源区结构包括至少三种依次叠置且具有不同太赫兹频率的有源区。本发明的有源区结构包括至少三种具有不同太赫兹频率的有源区，所述有源区结构具有较宽的增益谱，当将所述有源区结构用于太赫兹量子级联激光器时，可以有效增加所述太赫兹量子级联激光器的增益带宽，使得所述太赫兹量子级联激光器具有宽带增益的特性。
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公开(公告)号：CN106442394B
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201610859262.2
申请日：2016-09-28
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： G01N21/3586 , G01J3/28
摘要： 本发明提供一种太赫兹近场成像系统及方法，所述太赫兹近场成像系统包括太赫兹相干光源模块、外腔光路模块及近场探针模块。本发明采用高功率太赫兹量子级联激光器产生高功率THz辐射，利用探针技术和激光器自混频效应探测目标的近场太赫兹信号，进而实现高分辨率成像功能。由于采用自混频效应代替近场探测器，光路系统简洁紧凑；近场探针反射的近场太赫兹信号与入射信号共光路，精度高且结构简单，显著改善了传统近场成像技术的缺陷，对高精度太赫兹成像技术的发展及应用具有积极的推动作用。
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公开(公告)号：CN105703216B
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201610256623.4
申请日：2016-04-22
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明提供一种集成吸收波导的太赫兹量子级联激光器及其制作方法，包括：半绝缘GaAs衬底；位于所述半绝缘GaAs衬底上表面的GaAs缓冲层；位于所述GaAs缓冲层表面的n型重掺杂下接触层；位于所述n型重掺杂下接触层表面的有源区；位于所述有源区表面的n型重掺杂上接触层；位于所述n型重掺杂上接触层表面且设有间隔距离L的第一、第二上电极金属层，其中，所述第二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；以及位于所述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吸收波导及其制作方法，解决了现有技术中THz吸收器都是一个个分立的器件，且使用的材料与THz QCL差异较大，故不可能用在基于THz QCL材料的片上集成系统中的问题。
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公开(公告)号：CN105796056B
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201610118177.0
申请日：2016-03-02
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： A61B5/00
摘要： 本发明提供一种基于超材料的太赫兹医学成像仪及其制作方法，所述成像仪至少包括基于超材料的多频谱大阵列太赫兹探测器，所述太赫兹探测器包括：具有空腔的硅片基底；形成于所述硅片基底的正面的第一介质层；悬浮在所述空腔上的第二介质层和超材料太赫兹谐振子阵列；形成于所述第一介质层表面且与所述超材料太赫兹谐振子阵列电连的引线结构。本发明主要通过基于超材料的多频谱大阵列太赫兹探测器来探测从成像样品上反射或透射的太赫兹波，根据探测器的响应信号实现物体重构。该成像仪具有成像速度快，对生物体完全无害，分辨率高，能实现实时结构与功能成像，与现有的主流医学成像手段形成了良好的互补。
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公开(公告)号：CN107807454A
公开(公告)日：2018-03-16
申请号：CN201711262291.1
申请日：2017-12-04
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明涉及一种太赫兹准高斯平行激光束的实现装置，包括太赫兹量子级联激光器与驱动电源连接并发出太赫兹发散激光；可移动地安装在低温样品架上的调节系统；安装于调节系统上的离轴抛物面反射镜，其收集太赫兹发散激光并输出太赫兹准平行激光束；设置于低温杜瓦外部的可移动的可变孔径光阑，其对太赫兹准平行激光束进行光束优选以形成太赫兹准高斯平行激光束；以及设置于低温杜瓦外部的可移动的太赫兹阵列探测器，其对太赫兹准平行激光束的二维能量分布进行表征并校准太赫兹准平行激光束的准直性。本发明还涉及一种太赫兹准高斯平行激光束的实现方法。本发明的实现装置和实现方法能够获得稳定可靠、光束质量优异的太赫兹准高斯平行激光束。
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公开(公告)号：CN106409940B
公开(公告)日：2017-10-27
申请号：CN201611152276.7
申请日：2016-12-14
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L31/0352 , H01L31/109
摘要： 本发明提供一种单行载流子光电二极管的收集区结构，所述收集区结构包括掺杂区和非掺杂区，其中，所述掺杂区靠近吸收区一侧。通过本发明提供的单行载流子光电二极管的收集区结构，解决了现有单行载流子光电二极管因空间电荷效应饱和电流较小的问题，进一步提升了单行载流子光电二极管的饱和电流。
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公开(公告)号：CN106877174A
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201710277857.1
申请日：2017-04-25
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC分类号： H01S5/3402 , H01S5/34333
摘要： 本发明提供一种三阶分布反馈太赫兹量子级联激光器结构及其制作方法，所述结构包括衬底、脊波导区以及三阶光栅结构；所述脊波导区自下而上依次包括下电极、夹层区及上电极；所述夹层区自下而上依次包括下接触层、有源区及上接触层；所述三阶光栅结构包括若干呈周期性排列的平行缝隙，所述缝隙上下贯穿上电极及夹层区；所述三阶光栅结构的纵向占空比范围是8%‑15%；太赫兹波在有源区内产生，并通过三阶光栅结构的选模作用，从缝隙处出射，在空间中耦合到脊波导区的纵向两端。本发明在太赫兹量子级联激光器的波导结构中引入了三阶光栅，并通过调整不同的光栅占空比以获得比较小的远场发散角，克服了三阶光栅因为相位不匹配而存在的远场发散角偏大的问题。
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公开(公告)号：CN106872053A
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201710225234.X
申请日：2017-04-07
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC分类号： G01J5/522 , G01J5/08 , G01J5/0834 , G01J5/0862 , G01J5/0893 , G01J5/10 , G01J2005/0077
摘要： 本发明提供一种太赫兹噪声辐射源及成像系统，所述太赫兹噪声辐射源包括：黑体，与所述黑体的输出口对准的光纤准直器，通过光纤与所述光纤准直器连接的第一掺饵光纤放大器，通过光纤与所述第一掺饵光纤放大器连接的光调制器，通过光纤与所述光调制器连接的第二掺饵光纤放大器，以及通过光纤与所述第二掺饵光纤放大器连接的光电转换器；其中，所述光纤准直器、所述第一掺饵光纤放大器、所述光调制器、所述第二掺饵光纤放大器及所述光电转换器覆盖有共同的工作频段。通过本发明提供的一种太赫兹噪声辐射源及成像系统，解决了现有的太赫兹噪声源功率较弱、无法进行高速电调制的问题。
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公开(公告)号：CN103972791B
公开(公告)日：2017-02-08
申请号：CN201410206087.8
申请日：2014-05-15
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明提供一种分布式布拉格反射结构的太赫兹量子级联激光器，包括多模波导及分别形成于所述多模波导两侧的DBR光栅波导，其中，所述多模波导的宽度至少为所述DBR光栅波导宽度的两倍。本发明采用宽度较宽的多模波导与宽度较窄的DBR光栅波导组合设计，可以同时实现单横模激射和单纵模激射；并且具有更大的增益面积及更高的输出光功率，可以提高出光光束的质量和收集效率，且器件更加小巧。本发明的DBR光栅波导通过波导宽度的周期性变化实现反馈，其上下电极可采用整片金属，具有更均匀的注入电流，易于实现激光波长调谐和上电极引线键合，提高了器件的成品率和工作稳定性，同时减少了太赫兹激光的功率损失。
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公开(公告)号：CN103367473B
公开(公告)日：2016-12-14
申请号：CN201210092230.6
申请日：2012-03-31
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L31/0232 , H01L31/0352 , H01L31/101
摘要： 本发明提供一种金属微腔光耦合太赫兹量子阱光子探测器，包括：半导体衬底、金属反射层、多量子阱结构、以及金属光栅。所述金属光栅、多量子阱结构与金属反射层组成法布里-珀罗结构的金属共振微腔，调整所述金属光栅的周期、金属条的宽度以及多量子阱结构的厚度，使入射光子在腔体内形成符合法布里-珀罗结构的共振模，可以在金属共振微腔中形成强场区，提高了入射光的有效强度，进而提高器件的响应率、探测灵敏度和工作温度。本发明结构简单，效果显著，实用性强，适用于工业生产。
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