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oe1(光电查) - 科学论文

282 条数据
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  • [2018年IEEE第十一届英欧中毫米波与太赫兹技术研讨会（UCMMT） - 中国杭州（2018年9月5日至9月7日）] 2018年第十一届英欧中毫米波与太赫兹技术研讨会（UCMMT） - 基于合成线性调频太赫兹光子脉冲实现3.9毫米距离分辨率的实验验证

    摘要： 我们通过光子学方法生成线性调频（LFM）太赫兹（THz）脉冲，实验验证了其具备超高距离分辨率。通过在315-360 GHz频段合成双频带脉冲，实现了带宽40 GHz、时宽带宽积（TBWP）达336的太赫兹LFM信号，成功使多目标测距在超过4米的范围内达到高达3.9毫米的距离分辨率。

    关键词： 光子生成、距离分辨率、太赫兹、线性调频脉冲、合成技术

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 智能反射面辅助多输入多输出太赫兹系统的频谱效率优化

    摘要： 智能反射面（IRS）被视为太赫兹（THz）通信中极具前景的应用技术，因其能在不增加额外功耗的情况下提升THz通信性能。本文研究基站（BS）借助IRS与用户进行下行多输入多输出通信的系统，目标是通过设计IRS的离散相移和基站的预编码器来优化频谱效率——这是一个棘手的非凸优化问题。为求解该问题，我们将原问题转化为通过设计IRS相移以最大化路径增益之和的形式，并提出基于交叉熵算法来搜索最优IRS相移矩阵。随后采用经典奇异值分解和水填充方法设计最优预编码器。

    关键词： 太赫兹（THz）通信、智能反射面（IRS）、频谱效率

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于石墨烯微腔超材料的超紧凑动态可调谐等离子体太赫兹开关

    摘要： 我们提出并讨论了一种基于石墨烯微腔的紧凑型可调谐等离子体太赫兹（THz）超材料开关。由于石墨烯等离子体共振与法布里-珀罗振荡的共同作用，该超材料结构可从"开"态切换至"关"态，最大强度衰减超过95%（开关比大于30分贝）。通过调节石墨烯图案的费米能级，该开关的中心频率可在3.6至9.6太赫兹的宽频范围内进行调控。此外，该超材料结构对横电（TE）和横磁（TM）偏振光均具有宽入射角适用性，最高品质因数达15.5。本研究为芯片集成光子电路中高性能、宽范围可调谐的太赫兹开关开发提供了可能，且无需重构物理结构。

    关键词： 太赫兹、开关、石墨烯、超表面

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 利用寄生石墨烯带实现太赫兹半蝶形天线的波束调控

    摘要： 本文提出了一种太赫兹频段可重构波束扫描平面天线。该结构由半领结天线及周围环形排列的石墨烯寄生片组成。研究通过三种不同状态评估天线性能：基板底部采用PEC接地板、化学势为0（模式A）和1（模式B）的石墨烯接地层。该天线在这三种状态下均设计用于1.2 THz特定频率。通过调控石墨烯寄生单元与接地板的电导率（即控制相应石墨烯段的化学势），可改变天线的波束指向与辐射方向图。此外，环绕天线的石墨烯寄生单元为辐射方向图与波束指向调整提供了高度自由度——在模式A/B中作为引向器，在PEC接地板状态下则充当反射器。当石墨烯单元化学势介于0至1之间且采用PEC接地板时，可获得优异的波束扫描能力。值得注意的是，通过调节石墨烯单元的不同化学势可控制天线增益与前后比。所设计天线在恒定φ平面内实现了0至180°的宽范围扫描角，以及左右方向的定向扫描。

    关键词： 太赫兹、石墨烯、可重构、波束转向、天线

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 石墨烯中的太赫兹光电子学

    摘要： 石墨烯因其无带隙的线性能谱而具有非凡的载流子输运、光电及等离激元特性，这些特性可实现极高量子效率的多种功能，这是现有材料无法企及的。本文综述了石墨烯光电子学领域的最新进展，重点关注太赫兹（THz）电磁波谱范围内的物理机制与器件功能。石墨烯的光学响应由其光学电导率和非平衡载流子能量弛豫动力学决定，在光泵浦或电泵浦条件下可实现太赫兹辐射放大。最近已实现电流注入式太赫兹激光。石墨烯等离激元极化激元能显著增强太赫兹光与石墨烯物质的相互作用，使探测器响应度以及放大器/激光器增益获得巨大提升?；谑┑姆兜禄熘式峁箍商峁└腥で腋谀艿墓δ堋?

    关键词： 石墨烯、等离子体激元、太赫兹、激光、光电子学

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 利用飞秒激光微加工技术制备大面积独立式太赫兹线栅偏振器

    摘要： 高性能太赫兹偏振器作为操控太赫兹波的准光学器件，在太赫兹光谱与成像应用中具有重要需求。本研究采用飞秒激光微加工技术制备了具有两种增强线结构的自立式太赫兹线栅偏振器，该结构可减弱长自由金属丝的重力下垂效应与缠绕问题，从而实现大规模加工。通过时域有限差分（FDTD）方法模拟了增强线对偏振器的影响，并利用太赫兹时域光谱仪表征其性能，与商用线栅偏振器进行对比。计算透射率与FDTD结果高度吻合。采用非连续增强线结构的偏振器具有优于商用产品的偏振度和消光比。

    关键词： 时域太赫兹光谱、太赫兹、飞秒激光微加工、线栅偏振器

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于太赫兹法诺共振超表面的高灵敏度蛋白质识别生物传感器

    摘要： 太赫兹超表面生物传感器因其无标记、实时和原位检测特性在生物领域受到广泛关注。本文提出了一种基于25微米柔性聚酰亚胺衬底的新型太赫兹超表面生物传感器——平面Fano非对称开口环谐振器（ASR）阵列。研究表明，在该系统0.81和1.13 THz传输凹陷附近分别可获得160 GHz/RIU和240 GHz/RIU的折射率灵敏度。相应地，在实验中将蛋白A/G、A/G+IgG点样于ASR表面的生物传感器样品中，分别观测到向低频方向移动8.9 GHz和11.7 GHz、17.6 GHz和52.9 GHz的频移。这些结果展示了蛋白质的高灵敏度无标记检测，为太赫兹波段传感提供了一种新的可行途径。

    关键词： 法诺共振、太赫兹、生物传感器、超表面

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 利用飞秒激光烧蚀技术制备高品质因数太赫兹超表面

    摘要： 我们报道了通过飞秒激光烧蚀技术在硅基底上的纳米金属层上制备高频段太赫兹（THz）高Q值超表面的研究成果。采用两种不同制备方法构建周期性图案，其基本单元分别为通孔阵列和金属岛阵列。利用时域光谱仪在0.3-1.5太赫兹频段对所得结构的响应特性进行表征，并将实验结果与全波电磁仿真预测进行对比。仿真预测与实验结果的良好吻合证明，该方法能为太赫兹超表面的制备提供简便途径。

    关键词： 飞秒激光烧蚀、太赫兹、高品质因数、超表面

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [IEEE 2018年第43届国际红外、毫米波和太赫兹波会议（IRMMW-THz2018） - 日本名古屋（2018.9.9-2018.9.14）] 2018年第43届国际红外、毫米波和太赫兹波会议（IRMMW-THz） - 中国工程物理研究院太赫兹自由电子激光装置激射与饱和特性研究

    摘要： 中国工程物理研究院（CAEP）自2011年10月起正在建设一座高功率太赫兹自由电子激光（FEL）装置。该FEL装置的辐射频率设计范围为1~3太赫兹，平均输出功率约10瓦。2017年8月29日首次获得CAEP太赫兹FEL（CTFEL）装置激光输出，随后于2017年9月20日观测到饱和运行状态。辐射频率依次为1.99太赫兹、2.41太赫兹和2.92太赫兹，平均输出功率大于10瓦，最大输出功率约20瓦，微脉冲峰值功率大于0.5兆瓦。通过优化CTFEL光学谐振腔，确保了宽范围波长可调谐与高功率运行。本文介绍了该装置的主要设计参数及当前建设进展。

    关键词： 自由电子激光器，激射，中国工程物理研究院，饱和，自由电子激光，太赫兹

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 反应离子刻蚀对介质基板上沉积的NiCr薄膜太赫兹透射与反射特性的影响

    摘要： 通过对外延介质薄膜进行反应离子刻蚀（RIE）处理，已证实沉积在介电基底上的镍铬（NiCr）薄膜具有增强的太赫兹（THz）吸收特性。研究通过在RIE处理的二氧化硅（SiO2）介电基底上沉积纳米级镍铬薄膜，分析其透射与反射特性。实验结果表明：RIE处理会同时削弱NiCr薄膜的透射和反射性能，其中透射率下降最显著的区域为(1~4)THz频段，反射率下降最显著的区域为(1.7~2.5)THz频段。对于厚度更大的NiCr薄膜，透射与反射性能的降低更为明显。该RIE处理通过使SiO2基底表面粗糙化并增大NiCr薄膜的有效表面积，从而增强THz辐射吸收能力，同时减弱其透射与反射效应。

    关键词： 镍铬薄膜、透射、反应离子刻蚀、太赫兹、反射、吸收

    更新于2025-09-23 15:21:01