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公开(公告)号：CN113594857B
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202110930643.6
申请日：2021-08-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种太赫兹矢量涡旋量子级联激光器，包括衬底、位于衬底上方的键合金属层，键合金属层的上方设有沿激光器的长度方向排布且彼此相连的种子激光区和总线波导，总线波导的一侧设有沿激光器的长度方向排布且彼此间隔开的谐振环和过渡电极，谐振环和过渡电极之间架设有金属空气桥，并且种子激光区的端部以及总线波导的端部设有吸收边界。本发明还提供一种太赫兹矢量涡旋量子级联激光器的制备方法，本发明能够直接发射有较高模式纯度的太赫兹矢量涡旋激光，可以实现中空的环状远场光斑，所发射的矢量涡旋光可以分解成携带轨道角动量的左旋和右旋圆偏振光，偏振特性为角向偏振，具有稳定性高、激发效率高、线宽窄、边模抑制比高的优点。
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公开(公告)号：CN113594856B
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202110930314.1
申请日：2021-08-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种太赫兹标量涡旋量子级联激光器，包括一衬底以及位于该衬底上方的键合金属层，所述键合金属层的上方设有沿激光器的长度方向依次排布的种子激光区、渐变放大区、绝缘区、发射区，种子激光区的与渐变放大区相对的一侧设有第一吸收区，发射区的周侧设有第二吸收区；渐变放大区的宽度从种子激光区向绝缘区渐张，绝缘区的宽度从渐变放大区向发射区渐张。本发明还提供一种太赫兹标量涡旋量子级联激光器的制备方法，本发明能够直接发射有较高模式纯度的太赫兹标量涡旋激光，可以实现中空的环状远场光斑，相位呈螺旋形携带轨道角动量，可以实现特定的拓扑荷数，偏振特性为线性，稳定性高、激发效率高、线宽窄、边模抑制比高。
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公开(公告)号：CN116247517A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310264608.4
申请日：2023-03-20
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种产生径向偏振柱矢量光束的太赫兹量子级联激光器，结构从下至上依次为，衬底层，下电极层和有源区层。有源区层上有位于中心的圆形第一上电极层，围绕着第一上电极层的圆环状第二上电极层和围绕着第二上电极层的圆环状吸收边界层。所述有源区层与第一上电极层交界处结构为一阶同心圆金属掩埋光栅，第二上电极层的结构为二阶同心圆金属‑空气光栅。一阶同心圆金属掩埋光栅与二阶同心圆金属‑空气光栅的圆心重合。一阶同心圆金属掩埋光栅激射角向基模，在波导内产生各向同性的柱面波辐射；二阶同心圆金属‑空气光栅将波导内光耦合为垂直面发射的径向偏振柱矢量光束。最终本发明器件可以单片集成的获得径向偏振的柱矢量光束。
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公开(公告)号：CN102271225B
公开(公告)日：2013-04-17
申请号：CN201110098321.6
申请日：2011-04-19
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H04N5/33
Abstract: 本发明公开了一种用于提高红外推扫成像系统灵敏度的成像方法，它是一种基于数字时间延迟积分的新型成像方法。该方法将红外二维面阵探测器用作线列推扫方式成像，一维作为串扫维，另一维作为推扫维。在推扫过程中串扫过同一景物的像元电压值由探测器内部的读出电路读出，到信息获取电路进行放大、量化后在FPGA内进行数字式累加并归一化，归一化的图像传输到存储介质中。在M阶的数字时间延迟积分红外系统中，当探测器内部噪声或信息获取电路噪声为主要噪声时，系统的信噪比与M1/2成正比；当背景光子噪声为主要噪声时，系统信噪比要优于M1/2。
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公开(公告)号：CN110707528A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910850364.1
申请日：2019-09-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种集成有源布拉格反射器的单模太赫兹量子级联激光器。本发明中，由解理形成的腔面和一阶光子晶体形成的布拉格反射器构成了一个谐振腔，靠近解理腔面一侧有若干个空气狭缝构成的耦合光栅。当解理腔面与布拉格反射器构成的谐振腔与有源光子晶体产生共振时，形成耦合腔，并且反射器对于该耦合模式提供一定的相位补偿以满足谐振腔的相位条件，该耦合模式通过光栅耦合器向自由空间辐射。通过调节耦合光栅的几何结构，可以控制激光器的辐射效率。该器件最大的优点是：该谐振腔结构能独立控制模式选择与辐射效率，器件的尺寸不再受到模式选择的限制。所获得的输出功率高，功率效率高，温度性能好，远场光斑发散角小。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110707527A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910850276.1
申请日：2019-09-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 一种含有天线耦合器的圆偏振单模太赫兹量子级联激光器。其特征在于：所述的含有天线耦合器的圆偏振单模太赫兹量子级联激光器整体采用金属-金属波导结构，激光器包括种子激光区和天线耦合器。种子激光区采用掩埋式一级分布反馈式光栅，天线耦合器采用相互正交的半波槽孔天线组成阵列。种子激光区产生太赫兹种子光源并将光耦合进入天线耦合器，天线耦合器使太赫兹激光倾斜出射，同时调节激光的偏振态至圆偏振态。本发明实现了含有天线耦合器的圆偏振单模太赫兹量子级联激光器，属于单片集成器件，适应于更复杂的工作环境。
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公开(公告)号：CN102271225A
公开(公告)日：2011-12-07
申请号：CN201110098321.6
申请日：2011-04-19
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H04N5/33
Abstract: 本发明公开了一种用于提高红外推扫成像系统灵敏度的成像方法，它是一种基于数字时间延迟积分的新型成像方法。该方法将红外二维面阵探测器用作线列推扫方式成像，一维作为串扫维，另一维作为推扫维。在推扫过程中串扫过同一景物的像元电压值由探测器内部的读出电路读出，到信息获取电路进行放大、量化后在FPGA内进行数字式累加并归一化，归一化的图像传输到存储介质中。在M阶的数字时间延迟积分红外系统中，当探测器内部噪声或信息获取电路噪声为主要噪声时，系统的信噪比与M1/2成正比；当背景光子噪声为主要噪声时，系统信噪比要优于M1/2。
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公开(公告)号：CN110690647A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910850362.2
申请日：2019-09-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种含有高效率衍射光栅的单模太赫兹量子级联激光器。其特征在于：所述的含有高效率衍射光栅的太赫兹量子级联激光器整体采用金属-金属波导结构，包括种子激光区、锥形放大区、光栅耦合器。种子激光区采用掩埋式一级分布反馈式光栅结构，锥形放大区采用金属-金属波导结构，光栅耦合器采用高效率衍射光栅结构。种子激光区产生太赫兹种子光源，锥形放大区放大太赫兹光并耦合进高效率衍射光栅耦合器中，高效率衍射光栅耦合器使太赫兹光在其中传播时强度不衰减，稳定持续地使太赫兹光倾斜出射，获得高功率、高效率、窄线宽、准直性好、高边模抑制比的太赫兹激光。
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公开(公告)号：CN113594857A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110930643.6
申请日：2021-08-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种太赫兹矢量涡旋量子级联激光器，包括衬底、位于衬底上方的键合金属层，键合金属层的上方设有沿激光器的长度方向排布且彼此相连的种子激光区和总线波导，总线波导的一侧设有沿激光器的长度方向排布且彼此间隔开的谐振环和过渡电极，谐振环和过渡电极之间架设有金属空气桥，并且种子激光区的端部以及总线波导的端部设有吸收边界。本发明还提供一种太赫兹矢量涡旋量子级联激光器的制备方法，本发明能够直接发射有较高模式纯度的太赫兹矢量涡旋激光，可以实现中空的环状远场光斑，所发射的矢量涡旋光可以分解成携带轨道角动量的左旋和右旋圆偏振光，偏振特性为角向偏振，具有稳定性高、激发效率高、线宽窄、边模抑制比高的优点。
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公开(公告)号：CN113594856A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110930314.1
申请日：2021-08-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种太赫兹标量涡旋量子级联激光器，包括一衬底以及位于该衬底上方的键合金属层，所述键合金属层的上方设有沿激光器的长度方向依次排布的种子激光区、渐变放大区、绝缘区、发射区，种子激光区的与渐变放大区相对的一侧设有第一吸收区，发射区的周侧设有第二吸收区；渐变放大区的宽度从种子激光区向绝缘区渐张，绝缘区的宽度从渐变放大区向发射区渐张。本发明还提供一种太赫兹标量涡旋量子级联激光器的制备方法，本发明能够直接发射有较高模式纯度的太赫兹标量涡旋激光，可以实现中空的环状远场光斑，相位呈螺旋形携带轨道角动量，可以实现特定的拓扑荷数，偏振特性为线性，稳定性高、激发效率高、线宽窄、边模抑制比高。
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