太赫兹辐射的多重反射光杠杆探测方法

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太赫兹辐射的多重反射光杠杆探测方法

刘晓旻, 王俊俏, 马凤英, 吴宇, 梁二军, 杨国光

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刘晓旻, 王俊俏, 马凤英, 吴宇, 梁二军, 杨国光. 太赫兹辐射的多重反射光杠杆探测方法[J]. 红外与激光工程, 2012, 41(8): 2058-2062.

引用本文:

刘晓旻, 王俊俏, 马凤英, 吴宇, 梁二军, 杨国光. 太赫兹辐射的多重反射光杠杆探测方法[J]. 红外与激光工程, 2012, 41(8): 2058-2062.

Liu Xiaomin, Wang Junqiao, Ma Fengying, Wu Yu, Liang Erjun, Yang Guoguang. Terahertz detecting method using multi-reflection optical lever[J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41(8): 2058-2062.

Citation:

Liu Xiaomin, Wang Junqiao, Ma Fengying, Wu Yu, Liang Erjun, Yang Guoguang. Terahertz detecting method using multi-reflection optical lever[J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41(8): 2058-2062.

太赫兹辐射的多重反射光杠杆探测方法

1.
郑州大学物理工程学院,河南郑州450000;
2.
电子科技大学光纤传感和通信教育部重点实验室,四川成都610054;
3.
浙江大学现代光学仪器国家重点实验室,浙江杭州310027

Terahertz detecting method using multi-reflection optical lever

1.
School of Physics and Engineering,Zhengzhou University,Zhengzhou 450000,China;
2.
Key Laboratory of Broadband Optical
3.
Fiber Sensing &Communication,University of Electronics Science & Technology of China,Chengdu 610054,China;

摘要: 提出了一种新型的微光学太赫兹辐射探测方法，以双材料微悬臂梁结构热探测方法为基础，通过多重反射光杠杆系统测量微结构的纵向微位移，从而实现太赫兹辐射量的测量。多重反射光杠杆探测方法微位移理论分辨率小于1 nm。搭建了微位移测量系统，实验结果表明，测试系统理论分辨率小于4 nm，实际分辨率优于10 nm。给出了基于该方法的太赫兹探测器设计方案和参数。因其具有良好的抗空气扰动和光束串扰能力，可以在常温下工作，适用于非制冷、实时、低成本、微小型化的太赫兹探测器和阵列式成像设备。
- 太赫兹探测器 /
- 成像探测 /
- 双材料 /
- 光杠杆 /
- 微悬臂梁
Abstract: Anewmicro-opticalmethodforTerahertzradiationmeasurementwaspresented,whichwas basedonopticalleverandthermalradiationdetection.Abi-materialmicrocantileverwasusedtogenerate micro-deformationcausedbyTerahertzradiantthermaleffect,andthemicro-deformationwasmeasuredby amultiplereflectionopticallevercomposedofapairofplanemirrors.ThenradiationpowerofTerahertz waveswereobtained.Micro-displacementtheoreticalresolutionofthismultiplereflectionopticallever methodcouldbelessthan1nmandameasuringsystemwassetuptoverifyit.Experimentsshowthat theoreticalresolutionofthistestsystemislessthan4nmanditsactualresolutionwaslessthan10nm. DesignsandparametersofaTerahertzdetectorbasedonthismethodweregiven.Thisapproachhadmany advantagessuchasanti-airturbulence,anti-beamcross-talk,andworkingatroomtemperature.Sothisnew methodwassuitableforrealizingminiaturizedTerahertzdetectorswiththefeaturesofuncooled,real-time, low-cost,anditwasalsoappropriateformanufacturingarraydetectorsforimagingdetection.
- Terahertz detector /
- imaging detection /
- bi-material /
- optical lever /
- micro-cantilever

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太赫兹辐射的多重反射光杠杆探测方法

1. 郑州大学物理工程学院,河南郑州450000;

2. 电子科技大学光纤传感和通信教育部重点实验室,四川成都610054;

3. 浙江大学现代光学仪器国家重点实验室,浙江杭州310027

关键词:

摘要: 提出了一种新型的微光学太赫兹辐射探测方法，以双材料微悬臂梁结构热探测方法为基础，通过多重反射光杠杆系统测量微结构的纵向微位移，从而实现太赫兹辐射量的测量。多重反射光杠杆探测方法微位移理论分辨率小于1 nm。搭建了微位移测量系统，实验结果表明，测试系统理论分辨率小于4 nm，实际分辨率优于10 nm。给出了基于该方法的太赫兹探测器设计方案和参数。因其具有良好的抗空气扰动和光束串扰能力，可以在常温下工作，适用于非制冷、实时、低成本、微小型化的太赫兹探测器和阵列式成像设备。

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