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公开(公告)号：CN111916997A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010670427.8
申请日：2020-07-13
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明实施例提供一种基于空气孔的分布式反馈激光器及制备方法，激光器包括P电极、P掺杂层、有源层、N掺杂层和N电极；P电极两侧分别设置有一个空气孔波导阵列，空气孔波导阵列由多个空气孔形成，每个空气孔均贯穿P掺杂层、有源层和N掺杂层，并在衬底上表面截止。本发明通过设计空气孔结构，形成二维平板光子晶体，产生光子禁带，在完整的光子晶体中引入缺陷，利用光子禁带将光限制在缺陷中传播，形成线缺陷光子晶体波导，在光子带隙，缺陷模式产生的慢光效应可以增大单位传输距离的光增益，易于实现增益超过损耗的激光激射条件，因而可以缩短传统DFB-LD激光器的谐振腔结构，从而降低芯片体积，提高芯片可集成性能。
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公开(公告)号：CN111811652A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010718471.1
申请日：2020-07-23
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明实施例提供一种基于亚波长高对比度光栅的光谱芯片、光谱仪及制备方法，所述光谱芯片通过在晶圆级别的图像传感器感光区域制备包含亚波长高对比度光栅结构的光调制层，使光调制层能对待测光进行调制，并将待测光的频谱信息编码到晶圆级别的图像传感器不同像素上，得到包含待测光的频谱信息图像。本发明实施例通过在晶圆级别的图像传感器上制备亚波长高对比度光栅，对光的调制能力更强，并将待测光的频谱信息编码到晶圆级别的图像传感器上，使光谱检测不再依赖精密移动的分光部件，不但使光谱检测设备体积和成本降低，也不再需要进行光学部件对准，降低后期维护成本，在晶圆级别的图像传感器上实现单片集成，缩小尺寸，大幅提高器件成品率。
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公开(公告)号：CN111679363A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010484964.3
申请日：2020-06-01
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及光子集成器件技术领域，公开了硅波导端面耦合结构及其制作方法。该结构包括由下至上依次叠放的衬底硅、氧化层、硅波导和氮化硅层，氮化硅层的端部构造为脊形结构以形成脊形氮化硅波导，脊形氮化硅波导用于与普通单模光纤端面耦合。该方法包括：利用绝缘体上硅衬底中位于衬底硅上表面氧化层之上的薄膜硅层制备硅波导；在硅波导与光纤耦合的一端制备成宽度逐渐收窄的尖锥结构以形成硅波导尖锥结构；在硅波导与氧化层上方沉积一层氮化硅层；通过对氮化硅层进行浅刻蚀制备出脊形结构以形成脊形氮化硅波导。本发明的脊形氮化硅波导变换模场可以与普通单模光纤匹配，适合硅光子芯片封装过程中硅波导与普通单模光纤的低损耗耦合。
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公开(公告)号：CN110444996A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910603751.5
申请日：2019-07-05
Applicant: 清华大学
IPC: H01S1/02
Abstract: 本发明提供一种相干Smith-Purcell辐射器件及相干THz辐射信号的产生方法，该器件包括：电子发射源、泵浦源、第一金属光栅结构和第二金属光栅结构；电子发射源用于发射直流电子束；泵浦源用于在第一金属光栅结构上产生局域周期性电磁场；局域周期性电磁场将直流电子束调制成群聚电子束；第二金属光栅结构的周期小于第一金属光栅结构，用于使经过其上的群聚电子束产生相干Smith-Purcell辐射。本发明实施例提供的相干Smith-Purcell辐射器件及相干THz辐射信号产生方法，利用泵浦源激励光栅表面的周期性电磁场，实现直流电子到群聚电子的转换，通过设置Smith-Purcell辐射的光栅周期，实现THz辐射信号的产生，实现了器件的小型化，增强了THz辐射信号的强度、相干性和方向性。
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公开(公告)号：CN108722837A
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201810497011.3
申请日：2018-05-22
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开一种电容式超声换能器及其制造方法。其中，所述超声换能器包括：从下到上依次设置的衬底、绝缘隔离层和石墨烯层，在所述衬底上与所述石墨烯层对应的位置设置下电极，所述石墨烯层和所述下电极之间设置空腔，所述石墨烯层、所述下电极和所述空腔形成平板式电容结构。所述方法用于制造上述超声换能器。本发明提供的电容式超声换能器及其制造方法，提高了超声换能器的灵敏度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103236350A
公开(公告)日：2013-08-07
申请号：CN201210365915.3
申请日：2012-09-27
CPC classification number: Y02E10/542 , Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及新能源技术领域，本发明公开了一种染料敏化太阳能电池，其包括透明电极和对电极及位于所述透明电极和对电极之间的电解质层；所述透明电极的内侧表面设有纳米多孔半导体薄膜，所述透明电极的外侧设有透明衬底，所述对电极的外侧设有对透明衬底；所述电解质层包括电解液和染料敏化剂的混合液体；所述纳米多孔半导体薄膜中吸附有具有表面等离子体效应的核壳结构纳米颗粒。其中，所述核壳结构纳米颗粒包括PVP有机物壳体和内嵌于所述PVP有机物壳体内部的金属核体。本发明的核壳结构纳米颗粒的添加提高了电池整体的光吸收效率，最终达到提高染料敏化太阳电池的光电转化效率的目的。
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公开(公告)号：CN100582830C
公开(公告)日：2010-01-20
申请号：CN200710100017.4
申请日：2007-06-04
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了属于集成光电子技术领域，涉及在光子集成、传感等领域应用的一种混合三臂长程表面等离子波导和介质波导耦合器。该耦合器是在周围介质材料基体上由金属条和介质条构成的三个臂组成，其中有一个或者两个臂为金属条，而其余两个臂或一个臂为介质条。三个臂的摆放结构为水平结构、垂直结构或是水平和垂直的组合结构。介质波导模式和LRSPP模式将发生相互转化，能量将在三个臂之间发生转移。混合耦合器周围的介质折射率比介质条的折射率低。其既能作为TE/TM光的偏振分束器件和长程表面等离子波的激励器件，又能通过加电来灵活地控制能量在不同臂之间的耦合，还可以作为折射率探测器。
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公开(公告)号：CN114913111B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202110172814.3
申请日：2021-02-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种血糖检测芯片、智能血糖检测仪及制备方法，本发明在硬件芯片上嵌入了人工神经网络，将硬件芯片上的光调制层作为人工神经网络的输入层，将图像传感器作为人工神经网络的线性层，将光调制层对入射光的滤波作用作为输入层到线性层的连接权重，使得后续在使用该血糖检测芯片进行血糖检测处理时不需要再进行与输入层和线性层对应的复杂的信号处理和算法处理，可以大幅降低人工神经网络处理时的功耗和延时。本发明将待进行血糖检测部位的不同位置点处的图像信息、光谱信息、入射光的角度和入射光的相位信息投影到硬件芯片的光电流响应中，并在处理器中实现电信号的全连接，从而实现了低功耗、安全可靠的快速准确、非侵入式的血糖检测。
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公开(公告)号：CN114912598B
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202110172825.1
申请日：2021-02-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种光人工神经网络智能芯片及制备方法，将光滤波器层作为人工神经网络的输入层和线性层，将光滤波器层对入射光的滤波作用作为输入层到线性层的连接权重，将图像传感器的平方检波响应作为人工神经网络的非线性层中的第一次非线性激活函数，将处理器作为人工神经网络的全连接、非线性层中的第二次非线性激活函数以及输出层，从而滤波器层和图像传感器以硬件的方式实现了人工神经网络中输入层、线性层和非线性激活函数的相关功能，使得后续在进行智能处理时不需要再进行与输入层和线性层对应的复杂的信号和算法处理，从而可以大幅降低人工神经网络处理时的功耗和延时。
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公开(公告)号：CN119002189A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411236621.X
申请日：2024-09-04
Applicant: 清华大学
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明提供一种电子束光刻系统、方法及半导体器件，其中的系统包括：激光装置，用于发射带有目标图形信息的空间连续激光；电场调制装置，用于对空间连续激光激励的电子施加辅助电场，调控电子的发射；磁透镜单元，用于对发射的电子束进行聚焦和导引，以使电子束按照目标图形信息投射于半导体芯片上；半导体芯片，用于按照目标图形信息在半导体芯片表面进行曝光，转移目标图形信息至光刻胶上。该系统通过利用带有目标图形信息的空间连续激光精确控制特定区域内电子的发射，使得发射的电子束携带目标图形信息，并通过层间电场调制装置与磁透镜单元的协同作用，使携带了精细的目标图形信息的电子束在半导体芯片表面的电子束光刻胶上重现这些图案，不仅能够快速印刷目标图形而避免直写操作，达到极高的光刻分辨率，还降低了制造成本，满足高端半导体制造领域对精密加工的严格要求。
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