[发明专利]一种基于超导氮化铌复用热、微波及太赫兹的直接检测器

摘要

本发明公开了一种基于超导氮化铌复用热、微波及太赫兹的直接检测器，包括低温杜瓦、超导氮化铌测辐射热计芯片、聚焦透镜、偏置器、光学斩波器、加热系统、微波注入系统、太赫兹注入系统以及信号检测系统。超导氮化铌测辐射热计芯片设置于低温杜瓦内。低温杜瓦设有透明窗，使得太赫兹波能够通过透明窗进入低温杜瓦的内部，通过聚焦透镜将太赫兹波聚焦于超导氮化铌测辐射热计芯片上。偏置器为T型偏置器连接超导氮化铌测辐射热计芯片。偏置器的射频端口和直流端口分别连接微波注入系统和信号检测系统。加热系统用于加热超导氮化铌测辐射热计芯片。光学斩波器设于低温杜瓦的透明窗之前。太赫兹注入系统设于低温杜瓦的透明窗和光学斩波器之间。

主权项

1.一种基于超导氮化铌复用热、微波及太赫兹的直接检测器，其特征在于，包括低温杜瓦、超导氮化铌测辐射热计芯片、聚焦透镜、偏置器、光学斩波器、加热系统、微波注入系统、太赫兹注入系统以及信号检测系统；所述低温杜瓦设有透明窗，使得光波或电磁波能够通过所述透明窗进入所述低温杜瓦的内部；所述超导氮化铌测辐射热计芯片设置于低温杜瓦内；所述聚焦透镜用于将进入所述低温杜瓦内的太赫兹波聚焦于所述超导氮化铌测辐射热计芯片上；所述偏置器为T型偏置器；所述偏置器的射频直流端口连接所述超导氮化铌测辐射热计芯片；所述偏置器的射频端口连接所述微波注入系统；所述偏置器的直流端口连接所述信号检测系统；所述加热系统包括加热电阻、温度计和温度控制器；所述加热电阻和温度计紧贴所述超导氮化铌测辐射热计芯片，并连接所述低温杜瓦之外的所述温度控制器；所述微波注入系统至少包括一个连接所述偏置器的射频端口的微波源；所述光学斩波器设于所述低温杜瓦的透明窗之前，用于对进入所述低温杜瓦内的太赫兹波进行斩波；所述太赫兹注入系统包括吸波器、线栅分束器和太赫兹发生器；所述线栅分束器设于所述低温杜瓦的透明窗和所述光学斩波器之间，并与所述低温杜瓦的透明窗和所述光学斩波器之间的轴向呈45度角；所述吸波器和太赫兹发生器分列于所述线栅分束器的两侧；所述信号检测系统包括信号放大器和信号分析仪；所述信号分析仪通过所述信号放大器连接所述偏置器的直流端口。