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公开(公告)号：CN116345306A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310198072.0
申请日：2023-03-03
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种片上生成矢量光束的垂直腔面发射激光器及制作方法，涉及微纳结构及半导体激光器技术领域，其结构主要包括欧姆接触保护电极、周期交替生长的上分布布拉格反射镜、电流限制氧化孔、氧化限制层；有源区、周期性交替生长的下分布布拉格反射镜、GaAs衬底层、P型金属电极层、钝化层、BCB固化绝缘层、N型金属电极层、出光孔和超构表面。本发明通过常规的半导体加工工艺，能够容易地在垂直腔面发射激光器出光端面集成双折射方形纳米柱结构，在芯片级上实现矢量光束的生成与操控；所开发的方法为VCSEL平台实现定制矢量光束铺平了道路，解决了传统的矢量光束生成装置结构复杂，体积大、效率低、不易操作等问题。
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公开(公告)号：CN116231450A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310198084.3
申请日：2023-03-03
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种实现空间光束片上生成的边发射激光器的制备方法，包括：获取隧道级联半导体激光器外延结构，并根据所述隧道级联半导体激光器外延结构进行封装，得到大光腔边发射激光器；利用FDTD单元参数扫描及空间光场分布函数结合MATLAB计算得到所述集成在大光腔边发射激光器上的超构表面相位分布，并选取不同尺寸的纳米柱生成相应结构版图；根据所述相应结构版图，利用聚焦离子束工艺在所述大光腔边发射激光器出光的有源区端面刻蚀超构表面，构建超构表面边发射激光器。本发明解决了现有技术中激光器存在输出功率较小和发散角过大，光束质量低，功能单一的问题。
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公开(公告)号：CN119922997A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510095344.3
申请日：2025-01-21
Applicant: 北京工业大学
IPC: H10F30/222 , H10F77/12 , H10F77/122 , H10F71/00
Abstract: 本发明公开了一种宽光谱响应的石墨烯/PbS异质结光电探测器及制备方法，属于半导体光电集成技术领域。该方法通过化学水浴法在衬底上合成硫化铅纳米薄膜，并通过优化工艺条件成功构建了石墨烯/硫化铅异质结结构。该异质结构通过自发形成的内建电场，有效延长了光生载流子的寿命，增强了光电探测器的响应性能。石墨烯的高载流子迁移率与硫化铅的优异红外吸收特性相结合，实现了高响应率的光电探测功能。测试结果表明，在792nm和1550nm激光照射下，器件的响应率分别为72A/W和5.8A/W。优化后的探测器具有265nm至2200nm的宽光谱响应范围，且响应时间小于10毫秒。本发明提供的光电探测器具有较高的性能，且无需选择性衬底，具有较好的应用前景。
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公开(公告)号：CN119310041A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411394959.8
申请日：2024-10-08
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种微环谐振器结构的光学生物传感器，包括：波导夹层结构、直通端狭缝波导、下载端狭缝波导、狭缝微环以及衬底层；波导夹层结构、直通端狭缝波导、下载端狭缝波导以及狭缝微环设置于衬底层上方；直通端狭缝波导设置于狭缝微环的一侧，下载端狭缝波导设置于狭缝微环的另一侧；波导夹层结构设置于直通端狭缝波导、下载端狭缝波导和狭缝微环的内部；波导夹层结构与直通端狭缝波导、下载端狭缝波导和狭缝微环构成的夹层狭缝波导结构能够实现波导的单模传输；波导夹层结构与直通端狭缝波导、下载端狭缝波导和狭缝微环构成的微环谐振器能够实现临界耦合，本发明用于解决光学生物传感器灵敏度低的问题。
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公开(公告)号：CN119009673A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411073519.2
申请日：2024-08-06
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种幅度相位联合调制编码超表面垂直腔面发射激光器，由垂直腔面发射激光器(Vertical‑Cavity Surface‑Emitting Laser，VCSEL)和幅度相位联合调制超表面两部分组成。通过在VCSEL的出光口制备高质量纳米光学超表面结构，实现超表面与VCSEL激光器的一体化设计。通过调整超表面单元旋转角度和几何尺寸，能够同时对透射激光的相位和幅度的准确调控，且相位与幅度相互独立。通过合理设计超表面的相位和幅度响应分布，可以激光器背出射面实现多平面高质量全息成像，有效地推进集成式超表面激光器的发展，提高了超表面激光器对激光的有效控制，在无线通信、雷达、成像、信号处理等领域都有重要的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116147766A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202211691923.7
申请日：2022-12-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种覆盖parylene提升传感芯片灵敏度及重复利用的方法，采用nacl溶液进行实验测试，通过生长parylene前后分别测试两次，通过比较两次数据可以得到生长parylene对传感芯片的影响，并且，在生长parylene后的VCSEL传感芯片上，通过测试去除parylene前后的数据对比可以得到parylene是否完全去除，同理，在生长parylene的传感芯片上测试其他生物试剂，也可以通过去除parylene达到重复利用。该方法操作简单，成本低，有很大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN120010144A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510201564.X
申请日：2025-02-24
Applicant: 北京工业大学
IPC: G02F1/13 , G02F1/1333 , G02F1/1343 , G02F1/29 , H01S5/183 , H01S5/42 , H01S5/343
Abstract: 本发明公开了基于VCSEL锁相阵列和液晶的动态可调特种光束生成芯片，通过采用质子注入型同相耦合VCSEL阵列作为大面积近场均匀的相干激光源，利用其平面结构和垂直出射特点，直接在其表平面集成光学相控阵，从而形成微型集成相控激光扫描芯片。研究了液晶光学相控阵和同相耦合VCSEL阵列的集成技术、制备工艺等关键技术。该芯片不需要光学元件、光纤或者光源与相控阵耦合效率高，芯片整体体积小，封装简单，可靠性高，实现了微型相控特种光束芯片，为各种光束偏转及成像应用提供了一种可供选择的芯片级光束扫描方法，同时液晶的动态可调也为实现涡旋光束的生成、调制提供一种可靠的方法。
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公开(公告)号：CN119947117A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510013672.4
申请日：2025-01-06
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种面向高密度三维存储集成的垂直圆柱壳结构铁电薄膜拓扑畴壁存储器件属于微电子与集成电路存储器技术领域。从里到外叠层结构依次为：内电极(1)、铁电势垒层(2)及外电极(3)；内电极(1)和外电极(3)采用金属材料或半导体材料，内电极的半径在几纳米至500纳米之间；铁电势垒层(2)采用铁电材料，厚度在1nm到几十纳米之间；垂直圆柱壳的高度在几纳米至微米之间。该器件可以形成稳定的中心四重铁电极化拓扑畴结构，并且可以在收敛状态和发散状态之间切换，其中的带电拓扑畴壁呈现出巨隧穿电致电阻(TER)效应，可实现低功耗、高开关比、非破坏性读取的畴壁铁电隧道结；该器件结构可实现三维阵列集成，提高存储密度。
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公开(公告)号：CN118475217A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410380441.2
申请日：2024-03-30
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供一种垂直全包围壳核结构铁电隧道结器件及其三维阵列电路结构，采用全包围壳核结构铁电隧道结器件作为基础元件的三维阵列电路结构。三维阵列采用堆叠的方式布置存储单元，极大地提高了存储密度，相对于二维阵列的最小存储单元面积(4F2)，能够实现更小的存储单元面积(4F2/N，N为堆叠层数)，从而在相同面积内容纳更多的存储单元。与传统的平面结构器件不同，全包围壳核结构铁电隧道结器件中电场并不均匀，与内电极半径有很大的关系。由于曲率效应的作用，其铁电层电场更大，对势垒的调制能力更强，极大程度上提高了电流水平及TER值的大小，能够提高存储器件的读写性能，实现更快的数据存取速度和更高的可靠性。
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公开(公告)号：CN118226409A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410277714.0
申请日：2024-03-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01S7/481
Abstract: 本发明公开了一种基于集成超表面VCSEL的光束扫描系统，包括控制电路和集成超表面VCSEL芯片。所述集成超表面VCSEL芯片为阵列单元上集成超表面的VCSEL芯片。所述控制电路与集成超表面VCSEL芯片连接，通过控制电路控制集成超表面VCSEL芯片出射激光，出射激光经由集成超表面VCSEL芯片的阵列单元上的超表面偏转实现光束扫描。每个阵列单元均设计对应偏转角度的超表面来实现光束偏转，并最终由FPGA开发板进行自定义控制。可以实现激光雷达所需的大角度扫描。
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