使用等离子过器阵列和修改的多层残留CNN的高灵敏度计算小型化太赫兹光谱仪
Mengjuan Liu1, Meichen Yang2,3, Jiaqi Zhu1,2,3,4
1Zhejiang Province Key Laboratory of Quantum Technology and Devices, School of Physics, and State Key Laboratory of Silicon and Advanced Semiconductor Materials, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China.
Nanophotonics (Berlin, Germany)
|December 5, 2024
概括
我们使用等离子过器和深度学习开发了一种紧的太赫兹 (THz) 光谱仪. 这种微型THz光谱仪为便携式应用提供了高灵敏度.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 频谱学是一种光谱学.
- 特拉赫兹技术的技术.
背景情况:
- 微型光谱仪对于便携式和手持设备至关重要.
- 开发用于太赫兹 (THz) 波段的小型化光谱仪的进展有限.
- 计算策略为光谱仪微型化提供了一个有希望的方法.
研究的目的:
- 为了展示一个微型的计算太赫兹光谱仪.
- 使用等离子过器阵列和阻塞污染带检测器.
- 开发一种适应性深度学习算法,用于光谱重建.
主要方法:
- 一个计算式光谱仪设计,包含一个等离子过器阵列.
- 一个阻塞污染带探测器来定制光谱响应.
- 一个适应性深度学习算法用于光谱重建和错误缓解.
主要成果:
- 获得了2.3厘米-1.1的光谱分辨率.
- 证明了出色的灵敏度,信号与噪声比为6.4E6:1.
- 在灵敏度上表现优于常用的基板THz光谱仪.
结论:
- 整合THz光学设备和重建算法使得光谱仪的小型化成为可能.
- 这种方法为开发便携式THz光谱系统提供了可行的途径.
- 扩大了太赫兹光谱学的潜在应用.
