大面积光子电路用于太赫兹检测和光束造型

科学领域:

• 光子学 是一个光子学.
• 太赫兹技术是太赫兹技术.
• 集成光学 集成光学

背景情况:

• 特拉赫兹 (THz) 通信和光谱学需要低噪音,快速的探测器.
• 当前的THz探测器通常是离散的,缓慢的,温度敏感的,需要精确的光束聚焦.
• 现有的电光探测器面临着诸如两光子吸收和固定相匹配等挑战,特别是在电信频率上.

研究的目的:

• 为了展示一个集成的光子架构,用于先进的太赫兹检测.
• 为了克服当前太赫兹探测器技术的局限性.
• 为了实现增强性能的Plug-and-play太赫兹系统.

主要方法:

• 采用薄膜基酸用于集成光子架构.
• 使用太赫兹信号对电信频率光束的电光调制.
• 在马赫-泽恩德干扰仪中集成一组双重的太赫兹天线阵列.
• 通过周期性太赫兹近场模式实现准相匹配.

主要成果:

• 展示了扩展的设备收集区域,并提高了太赫兹光学交互效率.
• 展示了定制的频率响应和有效的超频段信号抑制.
• 由于检测面积大,已确认使用多种太赫兹光束设置的操作.
• 使用天线阵列作为像素重建的太赫兹光束配置.

结论:

• 在薄膜酸中集成的芯片内设计克服了以前电光探测器的主要局限性.
• 这种架构为更先进,高性能,芯片上的太赫兹系统铺平了道路.
• 开发的探测器为太赫兹通信和光谱学应用提供了一个有前途的解决方案.