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超高速THz成像芯片研制成功!:AG亚博

AG亚博 科技 2021年02月23日
本文摘要:高速光学技术是太赫兹(THz)技术应用领域最重要的研究方向之一,在材料分析、高能物理过程分析、生物医学光学、人体安全检查等方面具有最重要的应用价值。但是,由于低温下给定的读出电路的不足,很难缓慢地呼吁光子型焦平面阵列探测器的设计,因此THz高速和动态光学技术的研究进展缓慢。

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高速光学技术是太赫兹(THz)技术应用领域最重要的研究方向之一,在材料分析、高能物理过程分析、生物医学光学、人体安全检查等方面具有最重要的应用价值。但是,由于低温下给定的读出电路的不足,很难缓慢地呼吁光子型焦平面阵列探测器的设计,因此THz高速和动态光学技术的研究进展缓慢。为了解决这个问题,中国科学院上海微系统及信息技术研究所研究员赵俊成带领的研究小组利用分子束外延技术,制造了THz频率转换光学芯片(THzQWP-LED,图1),该芯片可以通过填充THz量子阱探测器(THZ WP)和发光二极管(LED)的方法进行无像素光学。

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该芯片的最大观测频率为5.2THz,等效噪声功率为5.2PW/Hz 0.5,等效光学像素为240240。该芯片与THz量子级联激光器(TH[CL)同时完成了光学实验,为TH[CL光斑的数十微米散射条纹构建了动态光学(图2),并在500ns内完成了TH[CL光斑的单帧高速光学(相当于200万帧/秒的光学速度)。研究成果在《科学报告》 (ScientificReports6,25383,2016)中公开。

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上述光学芯片的顺利开发是THz高速光学技术的最重要发展,对该频段内高速、高能物理过程、材料分析及生物医学光学等技术的发展具有最重要的意义。


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