基于表面等离子体波传输距离的电磁波调制方法

    公开(公告)号:CN102739165A

    公开(公告)日:2012-10-17

    申请号:CN201210216220.9

    申请日:2012-06-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于表面等离子体波传输距离的电磁波调制方法。在半导体平板表面上方设置两个相互平行的金属刀片:第一刀片和第二刀片,两个金属刀片的刃口均垂直指向半导体平板表面,且两个金属刀片刃口与半导体板表面的距离相等;从第一刀片的外侧向该刀片的刃口与半导体平板的间隙处发射频率小于半导体等离子体频率的电磁波,在半导体平板表面激发表面等离子体波,该表面等离子体波由第一刀片的刃口下方沿着半导体平板表面向第二刀片的刃口下方传输;在恒定温度下,通过调整两个金属刀片间的距离,使得从第二刀片刃口处耦合出的电磁波的强度发生变化。本发明方法能量消耗小,调谐频带宽,硬件成本低,操作简单、灵活,可实现归零和非归零调制功能。

    基于表面等离子体波的半导体缺陷检测方法

    公开(公告)号:CN102636491A

    公开(公告)日:2012-08-15

    申请号:CN201210111269.8

    申请日:2012-04-17

    Abstract: 本发明公开了一种基于表面等离子体波的半导体缺陷检测方法,用于检测半导体表面平整度或半导体薄膜内部缺陷。本发明利用频率小于半导体等离子体频率的电磁波入射向刀片刃口与待测半导体之间的狭缝,从而在半导体表面产生表面等离子体波。该表面等离子体波可以从另一刀片刃口与待测半导体之间的狭缝位置处耦合为空间辐射电磁波,从而被探测器接收。通过改变刀片与半导体在水平方向的相对位置,当待测半导体表面或内部存在的缺陷的位置有表面等离子体波经过时,出射电磁波信号会产生相应变化,从而可根据此原理对半导体表面不平整或半导体内部缺陷进行检测。相比现有技术,本发明方法具有适用范围广、使用灵活、检测精度高、检测样品无损伤等优点。

    生物薄膜的太赫兹光谱分析装置及检测方法

    公开(公告)号:CN102087211B

    公开(公告)日:2012-08-15

    申请号:CN201010578293.3

    申请日:2010-12-08

    Abstract: 生物薄膜的太赫兹光谱分析装置及分析方法,涉及到一种对生物薄膜进行太赫兹波段光谱分析的装置,和利用太赫兹表面等离子体波对生物薄膜进行太赫兹波段光谱检测的一种方法。生物薄膜太赫兹光谱分析装置包括半导体晶片(3)、两个平行放置的刀片(2)、太赫兹波源(11)以及太赫兹时域光谱仪(6);两个刀片垂直于半导体晶片(3),两个刀片(2)的刀口离半导体晶片(3)上表面的距离小于最大频率的太赫兹表面等离子体波(4)在空气中的衰减距离,两个刀片(2)之间的距离小于最大频率的太赫兹表面等离子体波在半导体表面传播距离;该分析方法利用太赫兹表面等离子体波在半导体表面的很小空间内有很强电场强度的性质提高光谱分析装置的灵敏度和信噪比。

    相位调制阵列微型光谱仪光谱复原方法

    公开(公告)号:CN101881663A

    公开(公告)日:2010-11-10

    申请号:CN200910264253.9

    申请日:2009-12-29

    Abstract: 本发明是一种相位调制阵列微型光谱仪光谱复原方法,该方法为:1)对入射光进行光学整形,2)对CCD所得数据进行修正,3)根据CCD的频率探测范围[fa,fb]以及微型干涉仪的数量n,将该频段分成n等份,4)根据事先测得的各个频率的光通过各个微型干涉仪的透射率,以及各CCD实际所测值,组成一个线性方程组;5)该线性方程组用Tikhonov正则化方法求解;6)光谱辐射定标,得到入射光的光谱;7)如果需要较高的光谱频率分辨率,需要再次进行光谱复原。本方法解决了背景技术中入射光不均匀,测量频率范围宽的同时如何保证分辨率高且没有明显失真等技术问题。

    相位调制凹槽阵列微型光谱仪

    公开(公告)号:CN101819063A

    公开(公告)日:2010-09-01

    申请号:CN200910264252.4

    申请日:2009-12-29

    Abstract: 相位调制凹槽阵列微型光谱仪包括一个构建在基底(3)中的微型干涉仪二维阵列,每个微型干涉仪设有第一凹槽(1),在不同的微型干涉仪中的第一凹槽(1)在基底(3)里的深度不同,在基底(3)的下表面设有CCD(4),在基底(3)和CCD(4)中间有一层遮挡物(5);遮挡物(5)把大部分CCD面元遮住,但在每一个微型干涉仪下方的遮挡物(5)上留有透光孔,透光孔的孔径小于CCD(4)所能探测到的入射光波的最小波长,透光孔位于第一凹槽下方的任意位置;在微型干涉仪二维阵列的上方有两个共焦的透镜(6),在两个共焦的透镜(6)之间的焦点处的遮光板中有一个小孔(7)。解决了体积较大、对振动敏感、制作成本较高、分辨率较低、波长测量范围较窄等技术问题。

    一种宽光谱高灵敏度高通量生物化学传感器及其传感方法

    公开(公告)号:CN114544557A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210214605.5

    申请日:2022-03-03

    Abstract: 本发明提出一种宽光谱、高灵敏度、高通量的生物化学传感器及其传感方法,包括宽带光源、容器、金属颗粒层、阵列式探测芯片以及与阵列式探测芯片连接的计算单元;通过探测从金属颗粒层各部位所射出的经过局域表面等离子体共振并经过散射、衍射、干涉效应后照射在各像素元位置处的光的强度,代入到矩阵方程的增广矩阵中并求解该矩阵方程,根据所获得的计算结果与初始计算结果相比是否有变化从而检测待测溶液或待测气体的折射率变化或物性变化。本发明解决了现有生物化学传感器体积较大、检测需要加入标记、制作复杂、成本较高、通量较低、灵敏度低、检测波段较窄、检测对象较为单一、不能实时检测等技术问题。

    一种基于散射效应的多输入多输出光通信系统及通信方法

    公开(公告)号:CN109639362B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN201811422464.6

    申请日:2018-11-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于散射效应的多输入多输出光通信系统,包括发射端和接收端,发射端包括光强调制器和光信号发送阵列,接收端包括第一准直器件、散射器件、第二准直器件、探测器,以及信号处理单元。其中,第一准直器件使光信号发送阵列内各信号发送区域光源所发出的其中一束光以固定角度入射到散射器件表面的不同部位。本发明通过将光信号发送阵列分成许多个不同信号发送区域,各区域内光源所发射的信号光在经过散射器件之后分别投射在探测器不同信号接收区域内的像素元,从而利用多个光源发出的调制光进行多路信号的并行传输。最终,通过将像素元所测数据代入到多个矩阵方程复原原始信号。该技术可在实现照明功能的同时实现大容量信号的传输。

    基于散射效应的成像光谱仪及高空间分辨率光谱成像方法

    公开(公告)号:CN109708757B

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN201811509864.0

    申请日:2018-12-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于散射效应的成像光谱仪及高空间分辨率光谱成像方法;成像光谱仪包括前置器件、散射器件、准直器件、阵列式探测芯片、控制器件、数据计算与分析系统;本发明所公开的成像光谱仪通过控制器件控制散射器件,不同控制条件下同一个像素元所探测到的光强度互不相同,代入到矩阵方程计算光谱,可通过控制器件输出更多的控制参数,实现更高的光谱分辨率;由于阵列式探测芯片上的像素元数量较多,通过对待测目标进行区域划分,每个像素元都可以用来作为单独的探测器对待测成像区域的不同子单元区域进行光谱测量,因此光谱成像的空间分辨率较高。与传统成像光谱仪相比,本发明所公开的成像光谱仪体积较小,成本较低,性能较高。

    基于散射效应的成像光谱仪及高空间分辨率光谱成像方法

    公开(公告)号:CN109708757A

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201811509864.0

    申请日:2018-12-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于散射效应的成像光谱仪及高空间分辨率光谱成像方法;成像光谱仪包括前置器件、散射器件、准直器件、阵列式探测芯片、控制器件、数据计算与分析系统;本发明所公开的成像光谱仪通过控制器件控制散射器件,不同控制条件下同一个像素元所探测到的光强度互不相同,代入到矩阵方程计算光谱,可通过控制器件输出更多的控制参数,实现更高的光谱分辨率;由于阵列式探测芯片上的像素元数量较多,通过对待测目标进行区域划分,每个像素元都可以用来作为单独的探测器对待测成像区域的不同子单元区域进行光谱测量,因此光谱成像的空间分辨率较高。与传统成像光谱仪相比,本发明所公开的成像光谱仪体积较小,成本较低,性能较高。

    基于散射效应的太赫兹波谱测量装置及其测量方法

    公开(公告)号:CN105572076B

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201610020854.5

    申请日:2016-01-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于散射效应的太赫兹波谱测量装置及其测量方法。待测太赫兹波经由散射器件后形成太赫兹频率的散射波,散射波在散射控制器的不同控制条件作用下被探测器所接收;散射器件可令不同频率的入射太赫兹波形成不同的散射波强度角分布,散射控制器用来改变透过散射器件的太赫兹散射波在探测器位置处的散射场分布,使得固定频率的入射太赫兹波在散射控制器不同控制条件作用下被探测器所接收到的散射波强度互不相同;计算处理单元用来接收探测器的测量结果,并进行数据分析和处理。本发明的太赫兹波谱测量装置相比现有的太赫兹时域波谱测量装置具有体积较小、易于制作、成本相对低廉,且频率分辨率高、光谱测量范围宽等优点。

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