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公开(公告)号:CN112540056B
公开(公告)日:2021-11-16
申请号:CN202011415931.X
申请日:2020-12-07
Applicant: 南京大学
IPC: G01N21/3581 , G01N21/01
Abstract: 本发明公开了一种阵列式太赫兹接收装置及其读出装置。该读出装置包括基于梳妆信号发生器和本振源的信号发生模块、基于同相正交混频器组的信号处理模块和以及基于阵列式太赫兹接收装置和低温真空光学杜瓦的信号探测装置。阵列式太赫兹接收装置包括共面波导器和阵列式布置的谐振探测单元。每个谐振探测单元包括有大小叉指电容和曲折电感以及连接大小叉指电容和曲折电感的基于超导氮化铌测辐射热计的超导天线耦合探测单元。探测太赫兹信号时,信号发生模块以频分复用的方式向阵列式太赫兹接收装置注入各个谐振探测单元的谐振微波信号,同相正交混频器以解频分复用的方式分别解调出各个谐振探测单元的接收到的太赫兹信号。本发明可用于太赫兹成像。
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公开(公告)号:CN110455410B
公开(公告)日:2021-10-26
申请号:CN201910799322.X
申请日:2019-08-28
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种阵列谐振式太赫兹接收器及其太赫兹光谱仪装置。该太赫兹光谱仪装置基于阵列谐振式太赫兹接收器接收太赫兹波信号。阵列谐振式太赫兹接收器包括由若干组不同谐振频率的天线阵列。天线阵列由谐振单元按N×M行列排列组成。谐振单元为基于电感电容谐振原理的双开口谐振环结构。天线阵列最中心的谐振单元的双开口谐振环结构的中心部设有超导氮化铌热电子测辐射热计,并由超导氮化铌热电子测辐射热计桥接。实验证明,本发明在检测太赫兹光谱信号时具有很高的灵敏度,并且响应速度快,且易于片上集成,制备工艺简单方便,成本低,系统简单,易于推广。
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公开(公告)号:CN112504998A
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN202010988229.6
申请日:2020-09-18
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种泡沫材料的大视场太赫兹无损检测方法,建立收发同路式像方机械旋转镜扫描的太赫兹无损成像系统;构建太赫兹无损成像系统的强度与入射角度的关系模型;利用太赫兹无损成像系统对无缺陷泡沫材料制成的被测物进行太赫兹无损检测成像测试,对无缺陷泡沫材料对应的太赫兹图像数据进行数据拟合,得到强度与入射角度关系的特定曲线;利用太赫兹无损成像系统对有缺陷泡沫材料制成的被测物进行太赫兹无损检测成像测试,结合强度与入射角度关系的特定曲线,对有缺陷泡沫材料对应的太赫兹图像数据进行强度校正,识别缺陷。本发明通过对太赫兹无损成像系统的光反射模型的建立和后期的太赫兹图像处理,使得镜面反射成像和漫反射成像相结合。
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公开(公告)号:CN108279072A
公开(公告)日:2018-07-13
申请号:CN201810047444.9
申请日:2018-01-18
Applicant: 南京大学
IPC: G01J5/24
CPC classification number: G01J5/24
Abstract: 本发明公开了一种基于超导氮化铌复用热、微波及太赫兹的直接检测器,包括低温杜瓦、超导氮化铌测辐射热计芯片、聚焦透镜、偏置器、光学斩波器、加热系统、微波注入系统、太赫兹注入系统以及信号检测系统。超导氮化铌测辐射热计芯片设置于低温杜瓦内。低温杜瓦设有透明窗,使得太赫兹波能够通过透明窗进入低温杜瓦的内部,通过聚焦透镜将太赫兹波聚焦于超导氮化铌测辐射热计芯片上。偏置器为T型偏置器连接超导氮化铌测辐射热计芯片。偏置器的射频端口和直流端口分别连接微波注入系统和信号检测系统。加热系统用于加热超导氮化铌测辐射热计芯片。光学斩波器设于低温杜瓦的透明窗之前。太赫兹注入系统设于低温杜瓦的透明窗和光学斩波器之间。
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公开(公告)号:CN119584847A
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202411679199.5
申请日:2024-11-22
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于氮化硅薄膜的太赫兹超导动态电感探测器及制备方法,探测器包括:衬底,为上下表面均具有氮化硅薄膜的硅衬底;太赫兹超导动态电感探测器像素阵列;和衬底挖孔阵列,衬底挖孔阵列以太赫兹超导动态电感探测器像素阵列为基准,设于衬底下表面,通过除去硅衬底和硅衬底下表面的氮化硅薄膜得到,衬底挖孔阵列和太赫兹超导动态电感探测器像素阵列之间为硅衬底上表面的氮化硅薄膜。本发明探测器中太赫兹超导动态电感探测器像素阵列的各个单元的谐振频率各不相同,便于采用频分复用技术读出,太赫兹超导动态电感探测器像素阵列各个单元蜿蜒电感所在位置下方实现了衬底挖孔阵列,能够提高对光子的响应度,进而提高其探测灵敏度。
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公开(公告)号:CN117559928A
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202311570060.2
申请日:2023-11-22
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种高动态范围亚GHz约瑟夫森参量放大器装置,包括参量放大器装置电路,其包括集总电容电感谐振器、耦合电容器、直流偏置线;集总电容电感谐振器包括集总谐振电容器、集总电感线及铝结环阵列,铝结环阵列镶嵌于集总电感线,集总电感线的末端耦合有直流偏置线;铝结环阵列包括N个串联设置的环路,每个环路中M个串联连接的约瑟夫森大结和一约瑟夫森小结并联;调整环路的数量N、约瑟夫森大结的电感值以及所有约瑟夫森大结与约瑟夫森小结之间的结电感比,在外部磁通量调控下设置铝结环阵列的电感值,进而设置装置的工作频率范围。本装置能够解决亚GHz频段微弱信号的超低噪声放大,能够应用于太赫兹纳米测辐射热计读出。
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公开(公告)号:CN117030014A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202311115904.4
申请日:2023-08-31
Applicant: 南京大学
IPC: G01J1/44
Abstract: 本发明公开了太赫兹天线探测单元、谐振探测单元及阵列式探测装置。其中,谐振探测单元包括谐振单元和天线探测单元。其中天线探测单元包括天线、超导量子电容探测器和栅极电容器。超导量子电容探测器包括准粒子库、约瑟夫森结和超导岛。准粒子库以耦合方式耦合连接天线的馈电部,并通过约瑟夫森结连接超导岛,超导岛连接栅极电容器,并经栅极电容器连接谐振单元。谐振单元包括叉指电容和线体之字走位沟组的电感所组成。本发明通过探测超导岛电荷数奇偶状态实现对太赫兹信号的探测,具有极高的灵敏度,能够对极其微弱的太赫兹信号进行探测,甚至能够对太赫兹单光子计数。
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公开(公告)号:CN113108902A
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110316984.4
申请日:2021-03-23
Applicant: 南京大学
IPC: G01J1/42
Abstract: 本发明公开了一种基于超材料的可调谐太赫兹探测器,包括第一硅基衬底和第二硅基衬底,所述第一硅基衬底的正面设置天线耦合的六氮五铌薄膜微测热辐射计,背面沉积金层;所述第二硅基衬底背面设置周期排布的口字型超材料阵列,与第一硅基衬底正面相对形成空气腔,通过调节空气腔的长度,实现太赫兹探测器谐振频率的调节。本发明使用超材料,通过仿真设计可以实现特定频率的谐振特性,通过改变空气腔间隔可以调节太赫兹探测器的谐振频率,并且结构简单,制备方便。
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公开(公告)号:CN110455410A
公开(公告)日:2019-11-15
申请号:CN201910799322.X
申请日:2019-08-28
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种阵列谐振式太赫兹接收器及其太赫兹光谱仪装置。该太赫兹光谱仪装置基于阵列谐振式太赫兹接收器接收太赫兹波信号。阵列谐振式太赫兹接收器包括由若干组不同谐振频率的天线阵列。天线阵列由谐振单元按N×M行列排列组成。谐振单元为基于电感电容谐振原理的双开口谐振环结构。天线阵列最中心的谐振单元的双开口谐振环结构的中心部设有超导氮化铌热电子测辐射热计,并由超导氮化铌热电子测辐射热计桥接。实验证明,本发明在检测太赫兹光谱信号时具有很高的灵敏度,并且响应速度快,且易于片上集成,制备工艺简单方便,成本低,系统简单,易于推广。
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公开(公告)号:CN216624848U
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202122512493.5
申请日:2021-10-19
Applicant: 南京大学
IPC: H01S1/00 , G01J3/42 , G01J3/10 , G01N21/3586 , G01N21/01
Abstract: 本实用新型公开了一种太赫兹辐射源,包括设置在低温仓内辐射体、辐射体温度微调系统、低温维持系统和导光系统。低温仓上设置有辐射口。辐射体设有圆锥腔。圆锥腔的腔壁设有吸收涂层,锥底设有开口。辐射体温度微调系统至少包括设置在辐射体上的加热器和温度传感器,用于对辐射体的温度进行调节。低温维持系统包括有若干制冷盘,用于使得低温仓维持在低温状态。导光系统设置于开口和辐射口之间,包括若干太赫兹滤波器和若干遮光管。本实用新型的太赫兹辐射源尺寸小,能够设置在稀释制冷机内,特别地,可以直接和太赫兹探测器放入同一个稀释制冷机内进行实验。
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