RU2011154216A - Антенна терагерцового частотного диапазона - Google Patents

Антенна терагерцового частотного диапазона Download PDF

Info

Publication number
RU2011154216A
RU2011154216A RU2011154216/28A RU2011154216A RU2011154216A RU 2011154216 A RU2011154216 A RU 2011154216A RU 2011154216/28 A RU2011154216/28 A RU 2011154216/28A RU 2011154216 A RU2011154216 A RU 2011154216A RU 2011154216 A RU2011154216 A RU 2011154216A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
terahertz frequency
semiconductor film
antenna
frequency range
antenna according
Prior art date
Application number
RU2011154216/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2528243C2 (ru
Inventor
РИВАС Хайме ГОМЕС
Винченцо ДЖАННИНИ
Одри Анн-Мари БЕРРЬЕ
Стефан Александер МАЙЕР
Марион МАТТЕРС-КАММЕРЕР
Лоренцо ТРИПОДИ
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Publication of RU2011154216A publication Critical patent/RU2011154216A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2528243C2 publication Critical patent/RU2528243C2/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/28Investigating the spectrum
    • G01J3/42Absorption spectrometry; Double beam spectrometry; Flicker spectrometry; Reflection spectrometry
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02Details
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02Details
    • G01J3/0205Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows
    • G01J3/0237Adjustable, e.g. focussing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02Details
    • G01J3/0256Compact construction
    • G01J3/0259Monolithic
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/3563Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing solids; Preparation of samples therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/3581Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using far infrared light; using Terahertz radiation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

1. Антенна терагерцового частотного диапазона, содержащая:полупроводниковую пленку (3), имеющую поверхность, приспособленную для проявления поверхностных плазмонов в терагерцовом частотном диапазоне,при этом поверхность полупроводниковой пленки (3) структурируется для образования конструкции антенны (4), выполненной с возможностью поддержки локализованных поверхностных плазменных резонансов в терагерцовом частотном диапазоне, при этом полупроводниковая пленка (3) предоставляется на пьезоэлектрическом материале (10).2. Антенна терагерцового частотного диапазона по п.1, в которой конструкция антенны (4) содержит по меньшей мере два элемента (4а, 4b), структурированные в или на поверхности полупроводниковой пленки (3) и разнесенные друг от друга в направлении параллельно поверхности полупроводниковой пленки на зазор (g).3. Антенна терагерцового частотного диапазона по п.2, в которой зазор (g) имеет ширину (Δ) в диапазоне между 10 нм и 10 мкм, предпочтительно между 50 нм и 200 нм.4. Антенна терагерцового частотного диапазона по любому из предшествующих пунктов, в которой конструкция антенны (4) состоит из такого же материала, как и полупроводниковая пленка (3).5. Антенна терагерцового частотного диапазона по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что функционализированная поверхность, приспособленная для присоединения заранее установленных молекул, предоставляется в области около конструкции антенны (4) и/или область около зазора (g).6. Антенна терагерцового частотного диапазона по любому из пп.1-3, в которой полупроводниковая пленка (3) имеет толщину в диапазоне между 0,5 мкм и 300 мкм, предпочтительно между 0,5 мкм и 100 мкм.7. Антенна тераге�

Claims (15)

1. Антенна терагерцового частотного диапазона, содержащая:
полупроводниковую пленку (3), имеющую поверхность, приспособленную для проявления поверхностных плазмонов в терагерцовом частотном диапазоне,
при этом поверхность полупроводниковой пленки (3) структурируется для образования конструкции антенны (4), выполненной с возможностью поддержки локализованных поверхностных плазменных резонансов в терагерцовом частотном диапазоне, при этом полупроводниковая пленка (3) предоставляется на пьезоэлектрическом материале (10).
2. Антенна терагерцового частотного диапазона по п.1, в которой конструкция антенны (4) содержит по меньшей мере два элемента (4а, 4b), структурированные в или на поверхности полупроводниковой пленки (3) и разнесенные друг от друга в направлении параллельно поверхности полупроводниковой пленки на зазор (g).
3. Антенна терагерцового частотного диапазона по п.2, в которой зазор (g) имеет ширину (Δ) в диапазоне между 10 нм и 10 мкм, предпочтительно между 50 нм и 200 нм.
4. Антенна терагерцового частотного диапазона по любому из предшествующих пунктов, в которой конструкция антенны (4) состоит из такого же материала, как и полупроводниковая пленка (3).
5. Антенна терагерцового частотного диапазона по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что функционализированная поверхность, приспособленная для присоединения заранее установленных молекул, предоставляется в области около конструкции антенны (4) и/или область около зазора (g).
6. Антенна терагерцового частотного диапазона по любому из пп.1-3, в которой полупроводниковая пленка (3) имеет толщину в диапазоне между 0,5 мкм и 300 мкм, предпочтительно между 0,5 мкм и 100 мкм.
7. Антенна терагерцового частотного диапазона по любому из пп.1-3, в которой полупроводниковая пленка (3) размещается на подложке (2), которая прозрачна для электромагнитного излучения в терагерцовом частотном диапазоне.
8. Антенна терагерцового частотного диапазона по любому из пп.1-3, которая приспособлена для вставки между генератором терагерцовой частоты (5) и терагерцовым частотным детектором (6).
9. Антенна терагерцового частотного диапазона по любому из пп.1-3, в которой пьезоэлектрический материал (10) используется в качестве пьезоэлектрической подложки или предоставляется в качестве пьезоэлектрического промежуточного слоя (10) между полупроводниковой пленкой (3) и подложкой (2).
10. Антенна терагерцового частотного диапазона по любому из пп.1-3, в которой полупроводниковая пленка (3) содержит InSb или InAs в качестве основного вещества.
11. Антенна терагерцового частотного диапазона по любому из пп.1-3, в которой конструкция антенны (4) организована так, что электрическое поле поверхностных плазмонных резонансов локально усиливается в области конструкции антенны.
12. Электронная система, функционирующая в терагерцовом частотном диапазоне, содержащая антенну терагерцового частотного диапазона по любому из пп.1-11.
13. Электронная система по п.12, где система является одной из системы обнаружения, системы связи, системы формирования изображений, системы обработки сигналов и системы модуляции света.
14. Система для нахождения отличий между терагерцовым сигналом и фоновым шумом, содержащая
модулятор, содержащий антенну терагерцового частотного диапазона по любому из пп.1-11, причем модулятор приспособлен для настройки и отстройки резонанса поверхностных плазмонов в области антенны терагерцового частотного диапазона путем изменения ширины зазора с заранее установленной частотой модуляции, и
детектор, управляемый по заранее установленной частоте модуляции.
15. Способ для настройки отклика антенны терагерцового частотного диапазона по любому из пп.1-11, где способ содержит этап, на котором:
настраивают отклик путем изменения геометрии конструкции антенны (4) или путем изменения характеристик материала полупроводниковой пленки (3).
RU2011154216/28A 2009-06-03 2010-06-04 Антенна терагерцового частотного диапазона RU2528243C2 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09161766.2 2009-06-03
EP09161766 2009-06-03
EP09173166 2009-10-15
EP09173166.1 2009-10-15
PCT/EP2010/057846 WO2010139791A1 (en) 2009-06-03 2010-06-04 Thz frequency range antenna

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011154216A true RU2011154216A (ru) 2013-07-20
RU2528243C2 RU2528243C2 (ru) 2014-09-10

Family

ID=42370888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011154216/28A RU2528243C2 (ru) 2009-06-03 2010-06-04 Антенна терагерцового частотного диапазона

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9040922B2 (ru)
EP (1) EP2438410B1 (ru)
JP (1) JP5632911B2 (ru)
CN (1) CN102483350B (ru)
BR (1) BRPI1009038A2 (ru)
RU (1) RU2528243C2 (ru)
WO (1) WO2010139791A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2545497C1 (ru) * 2014-01-09 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирская государственная геодезическая академия" (ФГБОУ ВПО "СГГА") Способ изготовления детекторов терагерцового диапазона

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2971594B1 (fr) * 2011-02-14 2017-03-10 Centre Nat Rech Scient Modulateur terahertz
US8785855B2 (en) * 2012-10-16 2014-07-22 Uvic Industry Partnerships Inc. Interlaced terahertz transceiver using plasmonic resonance
WO2014126789A1 (en) 2013-02-14 2014-08-21 The Government of the United State of America, as represented by the Secretary of the Navy Actively tunable polar-dielectric optical devices
JP6196787B2 (ja) * 2013-03-08 2017-09-13 キヤノン株式会社 画像形成装置、及びイメージングシステム
EP2824435B1 (en) * 2013-07-11 2016-06-01 FOM Institute for Atomic and Molecular Physics Terahertz frequency sensing
US9966668B1 (en) 2014-05-15 2018-05-08 Rockwell Collins, Inc. Semiconductor antenna
CN105204190A (zh) * 2014-06-10 2015-12-30 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 一种基于低维电子等离子体波的太赫兹调制器及其制造方法
CN104091837B (zh) * 2014-06-13 2016-09-28 南京大学 一种基于光学天线的太赫兹探测器
CN104502303B (zh) * 2015-01-20 2017-05-31 中国人民解放军第三军医大学第一附属医院 用于快速帧检细菌的亚太赫兹纳米生物传感器及其检测方法
CN104535479B (zh) * 2015-01-20 2017-06-30 中国人民解放军第三军医大学第一附属医院 用于单个或少量细胞检测的亚太赫兹纳米生物传感器
US10436632B2 (en) * 2015-12-15 2019-10-08 Tokyo Institute Of Technology Terahertz detection sensor and terahertz image measurement device
EP3220133B1 (en) * 2016-03-18 2020-04-01 IHP GmbH - Innovations for High Performance Microelectronics / Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik Sub thz to mid infrared tunable semiconductor plasmonics
DE102016206999A1 (de) 2016-03-18 2017-09-21 Ihp Gmbh - Innovations For High Performance Microelectronics / Leibniz-Institut Für Innovative Mikroelektronik Sub-THz- bis Mittelinfrarot- durchstimmbare Halbleiterplasmonik
CN105870582B (zh) * 2016-05-24 2017-07-18 深圳市太赫兹系统设备有限公司 太赫兹近场探测器、光电导天线及其制作方法
JP7102526B2 (ja) * 2017-09-07 2022-07-19 アマースト カレッジ スピン共鳴分光法のためのループギャップ共振器
ES2866950T3 (es) 2017-12-22 2021-10-20 Fundacio Inst De Ciencies Fotòniques Un dispositivo para operar con radiación de THz y/o de infrarrojos y/o de microondas
CN109459143B (zh) * 2018-11-12 2020-02-07 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 基于等离激元及压电薄膜温度频率特性的红外传感器
CN109459146B (zh) * 2018-11-12 2020-02-07 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种基于压电谐振器的非制冷红外探测器的制备方法
RU202634U1 (ru) * 2020-03-23 2021-03-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет геосистем и технологий" (СГУГиТ) Низкопрофильная диэлектрическая антенна терагерцового диапазона
US11888233B2 (en) * 2020-04-07 2024-01-30 Ramot At Tel-Aviv University Ltd Tailored terahertz radiation
RU201847U1 (ru) * 2020-10-21 2021-01-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный университет геосистем и технологий» (СГУГиТ) Фотопроводящая антенная решетка
CN116666949B (zh) * 2023-06-07 2024-05-28 广东工业大学 一种谐振体耦合增强的光电导天线

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5034753A (en) * 1989-06-01 1991-07-23 Weber Robert J Acoustically coupled antenna
US6018289A (en) 1995-06-15 2000-01-25 Sekura; Ronald D. Prescription compliance device and method of using device
US5729017A (en) 1996-05-31 1998-03-17 Lucent Technologies Inc. Terahertz generators and detectors
RU2173837C2 (ru) * 1999-11-17 2001-09-20 Российский Университет Дружбы Народов Широкополосный спектрометр поверхностных электромагнитных волн
US6560165B1 (en) 2000-03-28 2003-05-06 Diane K. Barker Medical information appliance
US6771174B2 (en) 2001-01-24 2004-08-03 Intel Corporation Digital pillbox
AT411503B8 (de) * 2002-02-28 2004-05-25 Femtolasers Produktions Gmbh Einrichtung zur erzeugung von terahertz-strahlung sowie halbleiterbauelement
GB2392782B (en) 2002-09-04 2005-07-13 Teraview Ltd An Antenna
ATE556986T1 (de) * 2003-04-04 2012-05-15 Vp Holding Llc Verfahren und vorrichtung für verbessertes nanospektroskopisches scannen
JP4095486B2 (ja) * 2003-04-18 2008-06-04 浜松ホトニクス株式会社 テラヘルツ電磁波対応ウェハ、テラヘルツ発生検出デバイス及びそれらの製造方法
JP2006010319A (ja) * 2004-06-22 2006-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd テラヘルツ電磁波発生・検出装置
US7607431B1 (en) 2005-02-11 2009-10-27 Cruitt Stanley L Medical reminder device suited for use with nebulizers
JP4432822B2 (ja) * 2005-04-19 2010-03-17 船井電機株式会社 形状可変ミラー及びそれを備えた光ピックアップ装置
RU2318192C1 (ru) * 2006-06-09 2008-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) Плазмонный спектрометр терагерцового диапазона для исследования проводящей поверхности
JP5035618B2 (ja) * 2006-12-05 2012-09-26 独立行政法人理化学研究所 電磁波を用いた検出方法、及び検出装置
CA2680478A1 (en) * 2007-03-05 2008-09-12 University Of Virginia Patent Foundation Method of local electro-magnetic field enhancement of terahertz (thz) radiation in sub wavelength regions and improved coupling of radiation to materials through the use of the discontinuity edge effect
JP4944695B2 (ja) * 2007-07-18 2012-06-06 株式会社アドバンテスト 光学素子

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2545497C1 (ru) * 2014-01-09 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирская государственная геодезическая академия" (ФГБОУ ВПО "СГГА") Способ изготовления детекторов терагерцового диапазона

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI1009038A2 (pt) 2016-03-08
JP5632911B2 (ja) 2014-11-26
EP2438410A1 (en) 2012-04-11
EP2438410B1 (en) 2017-04-26
RU2528243C2 (ru) 2014-09-10
JP2012529168A (ja) 2012-11-15
US20120074323A1 (en) 2012-03-29
WO2010139791A1 (en) 2010-12-09
CN102483350B (zh) 2014-10-29
CN102483350A (zh) 2012-05-30
US9040922B2 (en) 2015-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011154216A (ru) Антенна терагерцового частотного диапазона
Cetin et al. Accessible nearfields by nanoantennas on nanopedestals for ultrasensitive vibrational spectroscopy
Rodrigo et al. Mid-infrared plasmonic biosensing with graphene
US10620343B2 (en) Metamaterial for electromagnetic wave filter
Degl’Innocenti et al. Fast room-temperature detection of terahertz quantum cascade lasers with graphene-loaded bow-tie plasmonic antenna arrays
WO2008151344A3 (de) Verfahren und vorrichtung zum messen von magnetfeldern
Dai et al. Large-area, well-ordered, uniform-sized bowtie nanoantenna arrays for surface enhanced Raman scattering substrate with ultra-sensitive detection
WO2017028794A1 (zh) 太赫兹超材料
Yu et al. Accelerating terahertz all-optical modulation by hot carriers effects of silver nanorods in PVA film
Wu et al. Optical modulation of terahertz behavior in silicon with structured surfaces
Thuy et al. Large-area cost-effective lithography-free infrared metasurface absorbers for molecular detection
Zhang et al. Surface-enhanced Raman scattering from bowtie nanoaperture arrays
Liu et al. Ultrabroadband electrically controllable terahertz modulation based on GaAs Schottky diode structure
Yan et al. Experimental study of plasmon in a grating coupled graphene device with a resonant cavity
Wang et al. Ultrafast terahertz transparency boosting in graphene meta-cavities
Milekhin et al. Nanoantenna structures for the detection of phonons in nanocrystals
JP2010523961A5 (ru)
Li et al. Polarization-independent and all-optically modulated multiband metamaterial coherent perfect absorber
Wang et al. High-sensitivity detection of trace imidacloprid and tetracycline hydrochloride by multi-frequency resonance metamaterials
Choi et al. Terahertz photonic applications of two-dimensional materials
Li et al. Active control of plasmon-induced transparency based on a GaAs/Si heterojunction in the terahertz range
Li et al. Optical properties of ordered Dot-on-Plate nano-sandwich arrays
Mohadesi et al. Radiation characteristics of leaky surface plasmon polaritons of graphene
WO2011058502A3 (en) Gas sensing device having a photonic structure operating by means of bloch surface waves and corresponding manufacturing process
KR101695871B1 (ko) THz 주파수 범위 안테나

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200605