专利名称：基于边入射光混频器的THz天线阵列的制作方法
技术领域：
本发明涉及光电子器件领域，特别涉及一种基于边入射光混频器的THz天线阵列。
背景技术：
频率在O. l-10THz(lTHz = IO12Hz)范围内的电磁波被称为太赫兹(THz)波。由于其在电磁波谱中的特殊位置，THz波在物理、化学、天文学、生命科学和医药科学等基础研究领域，以及安全检查、医学成像、环境监测、食品检验、射电天文、无线通信和武器制导等应用研究领域均具有巨大的科学研究价值和广阔的应用前景。THz波的产生是THz科学技术发展和应用的关键。在众多种类的THz源中，基于半导体光混频器件的THz源同时具有低成本、结构紧凑、室温工作等优点，有助于促进THz技术在科研及日常生活中的普及应用，近年来受到越来越多的关注。在这种THz源中，两束不同频率的光在半导体混频器中混频，所产生的THz信号由与混频器电极相连接的THz天线发射出去。对有限的单元天线输出功率，制作天线阵列是大幅度提高THz波输出功率的有效途径。假设位于&处的阵列单元的电场为其中％为相对相位。如果驱动光束在各个阵列单元间的光程差远小于光源的相干长度，则每个阵列单元的辐射彼此相干(由于可用做光源的DFB激光器的线宽在MHz数量级，其相干长度长达数米，所以这个要求很容易满足)。如果在空间F处所有的阵列单元辐射的相位都为2 π的整数倍,即Φ
权利要求
1.一种基于边入射光混频器的THz天线阵列，包括 一 I XN分光器、N个边入射光混频器和N个THz天线，其中每一边入射光混频器的电极连接一个THz天线，每一边入射光混频器通过无源波导与I XN分光器相连接； 其中频率之差等于THz频率的双模泵浦光，由分光器的输入端输入，在输出端被均匀的分成N份输入到N个边入射光混频器中，在边入射光混频器中混频，所产生的THz信号由THz天线发射出去，该N个THz天线信号可以实现相干叠加。
2.根据权利要求I所述的基于边入射光混频器的THz天线阵列，其中在IXN分光器和每一个边入射光混频器之间的无源波导上还制作有一电极。
3.根据权利要求I所述的基于边入射光混频器的THz天线阵列，其中所述边入射光混频器是边入射光电导开关，或是边入射P in型光电探测器，或是边入射单行载流子型光电探测器。
4.根据权利要求I所述的基于边入射光混频器的THz天线阵列，其中所述THz天线是共振型窄带天线或者是宽带天线。
5.根据权利要求4所述的基于边入射光混频器的THz天线阵列，其中THz天线的排布形式，是线阵列或者是面阵列。
6.根据权利要求5所述的基于边入射光混频器的THz天线阵列，其中THz天线阵列输出的THz波是脉冲波或者连续波。
7.根据权利要求I所述的基于边入射光混频器的THz天线阵列，其中N个边入射光混频器和N个THz天线的个数N大于等于2。
全文摘要
一种基于边入射光混频器的THz天线阵列，包括一1×N分光器、N个边入射光混频器和N个THz天线，其中每一边入射光混频器的电极连接一个THz天线，每一边入射光混频器通过无源波导与1×N分光器相连接；其中频率之差等于THz频率的双模泵浦光，由分光器的输入端输入，在输出端被均匀的分成N份输入到N个边入射光混频器中，在边入射光混频器中混频，所产生的THz信号由THz天线发射出去，该N个THz天线信号可以实现相干叠加。本发明可以得到高性能THz天线阵列器件。
文档编号H01Q21/00GK102904068SQ20121037021
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月27日 优先权日2012年9月27日
发明者梁松, 朱洪亮 申请人:中国科学院半导体研究所