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本發(fā)明的硅基未知頻率縫隙耦合式Ｔ型結(jié)直接式毫米波相位檢測(cè)器是由共面波導(dǎo)傳輸線、縫隙耦合結(jié)構(gòu)、移相器、單刀雙擲開關(guān)、Ｔ型結(jié)功分器、Ｔ型結(jié)功合器以及直接式熱電式功率傳感器所構(gòu)成，整個(gè)結(jié)構(gòu)基于高阻Ｓｉ襯底制作，一共有四個(gè)縫隙耦合結(jié)構(gòu)，上方的兩個(gè)縫隙耦合結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的頻率測(cè)量，下方的兩個(gè)縫隙耦合結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的相位測(cè)量，在前后縫隙之間有一個(gè)移相器；Ｔ型結(jié)功分器和Ｔ型結(jié)功合器是由共面波導(dǎo)傳輸線、扇形缺陷結(jié)構(gòu)和空氣橋組成；直接式熱電式功率傳感器由共面波導(dǎo)傳輸線、兩個(gè)熱電偶和隔直電容所構(gòu)成，熱電偶是由金屬臂和半導(dǎo)體

本發(fā)明的基于硅基懸臂梁Ｔ型結(jié)間接加熱式毫米波信號(hào)檢測(cè)器，主要實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)包括由懸臂梁耦合結(jié)構(gòu)、Ｔ型結(jié)、間接加熱式微波功率傳感器和開關(guān)。懸臂梁耦合結(jié)構(gòu)包括兩組懸臂梁，每組懸臂梁由兩個(gè)對(duì)稱的懸臂梁構(gòu)成，兩個(gè)懸臂梁之間ＣＰＷ傳輸線的電長(zhǎng)度在所測(cè)信號(hào)頻率范圍內(nèi)的中心頻率３５ＧＨｚ處為λ／４。功率通過第一間接加熱式微波功率傳感器進(jìn)行檢測(cè)；頻率檢測(cè)通過利用間接加熱式微波功率傳感器測(cè)量?jī)陕吩谥行念l率處相位差為９０度的耦合信號(hào)的合成功率實(shí)現(xiàn)；相位檢測(cè)通過將兩路在中心頻率處相位差為９０度的耦合信號(hào)，分別同兩路等分后的參考

本發(fā)明的硅基已知頻率縫隙耦合式Ｔ型結(jié)直接式毫米波相位檢測(cè)器是由共面波導(dǎo)傳輸線、縫隙耦合結(jié)構(gòu)、移相器、Ｔ型結(jié)功分器、Ｔ型結(jié)功合器以及直接式熱電式功率傳感器所構(gòu)成，整個(gè)結(jié)構(gòu)基于高阻Ｓｉ襯底制作，一共有四個(gè)縫隙耦合結(jié)構(gòu)，上方的兩個(gè)縫隙耦合結(jié)構(gòu)連接著兩個(gè)直接式熱電式功率傳感器，下方的兩個(gè)縫隙耦合結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的相位測(cè)量，在前后縫隙之間設(shè)置有一個(gè)移相器；Ｔ型結(jié)功分器和Ｔ型結(jié)功合器是由共面波導(dǎo)傳輸線、扇形缺陷結(jié)構(gòu)和空氣橋所組成；直接式熱電式功率傳感器主要由共面波導(dǎo)傳輸線、兩個(gè)熱電偶和一個(gè)隔直電容所構(gòu)成，每個(gè)熱電偶

本發(fā)明的硅基已知頻率縫隙耦合式Ｔ型結(jié)間接式毫米波相位檢測(cè)器是由共面波導(dǎo)、縫隙耦合結(jié)構(gòu)、移相器、Ｔ型結(jié)功分器、Ｔ型結(jié)功合器以及間接式熱電式功率傳感器所構(gòu)成，整個(gè)結(jié)構(gòu)基于高阻Ｓｉ襯底制作，一共設(shè)置有四個(gè)縫隙耦合結(jié)構(gòu)，上方的兩個(gè)縫隙耦合結(jié)構(gòu)連接著兩個(gè)間接式熱電式功率傳感器，下方的兩個(gè)縫隙耦合結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的相位測(cè)量，在前后縫隙之間設(shè)置有一個(gè)移相器；Ｔ型結(jié)功分器和Ｔ型結(jié)功合器是由共面波導(dǎo)、扇形缺陷結(jié)構(gòu)和空氣橋所組成；間接式熱電式功率傳感器主要由共面波導(dǎo)、兩個(gè)終端電阻以及熱電堆所構(gòu)成，熱電堆是由兩種不同的半導(dǎo)體

本發(fā)明的硅基微機(jī)械懸臂梁耦合間接加熱在線式毫米波相位檢測(cè)器，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)包括懸臂梁耦合結(jié)構(gòu)、功率合成／分配器和間接加熱式微波功率傳感器。懸臂梁耦合結(jié)構(gòu)中，兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的懸臂梁在ＣＰＷ中央信號(hào)線上方，用于耦合部分待測(cè)信號(hào)，通過錨區(qū)與功率合成器相連，耦合信號(hào)的功率相等，兩個(gè)懸臂梁之間ＣＰＷ傳輸線的電長(zhǎng)度為λ／８。懸臂梁下方的ＣＰＷ中央信號(hào)線上覆蓋了一層Ｓｉ３Ｎ４介電層，用于防止電學(xué)短路。參考信號(hào)通過功率分配器分成兩路信號(hào)，分別與兩路懸臂梁耦合的信號(hào)通過功率合成器合成，功率合成器的輸出端連接到間接加熱式微波功

本發(fā)明公開了一種提高激光轉(zhuǎn)盤斬波調(diào) Q 性能的裝置及包含該 裝置的調(diào) Q 激光器，裝置包括位于諧振腔內(nèi)部或外部的伽利略望遠(yuǎn)鏡 裝置以及位于諧振腔內(nèi)部用于對(duì)壓縮后的激光光束進(jìn)行調(diào) Q 的轉(zhuǎn)盤斬 波調(diào) Q 器件。激光介質(zhì)為一個(gè)時(shí)，第一伽利略式望遠(yuǎn)鏡裝置位于諧振 腔之內(nèi)，用于壓縮激光光束直徑，以減少 Q 開關(guān)時(shí)間增強(qiáng)調(diào) Q 效果； 激光介質(zhì)大于一個(gè)時(shí)，第二伽利略式望遠(yuǎn)鏡裝置位于諧振腔之外，由 各路激光諧振腔共用，用于將多路

本發(fā)明的硅基微機(jī)械懸臂梁耦合直接加熱在線式毫米波相位檢測(cè)器，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)包括懸臂梁耦合結(jié)構(gòu)、功率合成／分配器和直接加熱式微波功率傳感器。懸臂梁耦合結(jié)構(gòu)左右對(duì)稱，兩個(gè)懸臂梁在ＣＰＷ中央信號(hào)線上方，結(jié)構(gòu)相同，用于耦合部分待測(cè)信號(hào)，通過錨區(qū)與功率合成器相連，兩個(gè)懸臂梁之間ＣＰＷ傳輸線的電長(zhǎng)度為λ／８。懸臂梁下方的ＣＰＷ中央信號(hào)線上覆蓋了一層Ｓｉ３Ｎ４介電層，用于防止電學(xué)短路。參考信號(hào)通過功率分配器分成兩路信號(hào)，分別與兩路懸臂梁耦合的信號(hào)通過功率合成器合成，功率合成器的輸出端連接到直接加熱式微波功率傳感器進(jìn)行功

本發(fā)明的硅基未知頻率縫隙耦合式Ｔ型結(jié)間接式毫米波相位檢測(cè)器是由共面波導(dǎo)傳輸線傳輸線、縫隙耦合結(jié)構(gòu)、移相器、單刀雙擲開關(guān)、Ｔ型結(jié)功分器、Ｔ型結(jié)功合器以及間接式熱電式功率傳感器所構(gòu)成，整個(gè)結(jié)構(gòu)基于高阻Ｓｉ襯底制作，其上有四個(gè)縫隙耦合結(jié)構(gòu)，上方的兩個(gè)縫隙耦合結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的頻率測(cè)量，下方的兩個(gè)縫隙耦合結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的相位測(cè)量，在前后縫隙之間有一個(gè)移相器；Ｔ型結(jié)功分器和Ｔ型結(jié)功合器是由共面波導(dǎo)傳輸線傳輸線、扇形缺陷結(jié)構(gòu)和空氣橋所組成；間接式熱電式功率傳感器由共面波導(dǎo)傳輸線傳輸線、兩個(gè)終端電阻以及熱電堆所構(gòu)成，熱

曲折波導(dǎo)行波管是傳統(tǒng)螺旋線和耦合腔行波管的折中，具有較寬的工作帶寬和較大的功率容量，在毫米波和太赫茲頻段具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。為了進(jìn)一步提高器件的性能，研制了新型慢波結(jié)構(gòu)，以及毫米波段新型慢波結(jié)構(gòu)真空電子器件。研制成功的Q波段連續(xù)波曲折波導(dǎo)行波管突破了高效率曲折波導(dǎo)慢波結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工與裝配、大電流密度電子槍、大功率連續(xù)波輸出等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了大功率輸出。 曲折波導(dǎo)慢波結(jié)構(gòu) Q波段連續(xù)波曲折波導(dǎo)行波管應(yīng)用于衛(wèi)星通信、電磁干擾等裝備系統(tǒng)中。

太赫茲（THz）科學(xué)技術(shù)既是重大的基礎(chǔ)科學(xué)問題，也是國(guó)家的重大需求。然而，作為一段全新的的電磁波譜，實(shí)現(xiàn)THz波傳輸與控制的相關(guān)器件極為匱乏，大大限制了THz科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用。本項(xiàng)目提出了THz波物質(zhì)探測(cè)、低損傳輸、高速控制的新理論和新技術(shù)，研制出多種實(shí)用化THz功能器件。本項(xiàng)目的主要成果包括：(1) 提出了THz波吸收的理論模型，研制出吸收率達(dá)到85%以上的窄帶、多帶和寬帶太赫茲吸收材料，解決了傳統(tǒng)電磁波吸收材料無法有效工作于THz頻段的技術(shù)難題；(2)提出“人工電磁結(jié)構(gòu)”與“電子功能材料”相結(jié)合構(gòu)建可調(diào)諧太赫茲功能器件的思想，研制出開關(guān)速率達(dá)到0.1ms的太赫茲開關(guān)、調(diào)制速率達(dá)到10Mbps的太赫茲波調(diào)制器，帶內(nèi)透射達(dá)到80%的太赫茲帶通濾波器，以及高效太赫茲功率衰減器；（3）基于高阻Si的深能級(jí)摻雜技術(shù)和石墨烯二維晶體材料，研制出寬帶太赫茲波空間調(diào)制器，開關(guān)速率達(dá)到5MHz，空間調(diào)制面積達(dá)到3英寸，為提高太赫茲成像速率和分辨率奠定了基礎(chǔ)；(4)提出極化約束實(shí)現(xiàn)太赫茲波導(dǎo)低損耗傳輸?shù)男赂拍睢；凇熬酆衔锟招静▽?dǎo)”與“周期性金屬光柵結(jié)構(gòu)”的集成，研制出一種雙面光柵聚合物空芯波導(dǎo)實(shí)現(xiàn)了單模的傳輸,大幅度降低太赫茲傳輸損耗到0.68dB/m，達(dá)到了實(shí)用化的要求。 這一研究成果既加深了對(duì)THz波譜特性和基本物理現(xiàn)象的理解，也解決了THz傳輸、控制、波譜識(shí)別和應(yīng)用成像的多個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問題。本項(xiàng)目成果的實(shí)施，可望實(shí)現(xiàn)載波300GHz以上高速無線通信，為太赫茲波無線通信、雷達(dá)探測(cè)、醫(yī)療診斷以及以及波譜成像等應(yīng)用系統(tǒng)提供了重要的技術(shù)支撐。在Appl. Phys. Lett., Sci. Rep., Opt. Lett., Optics Express, J. Opt. Soc. Am.等國(guó)際主流期刊上發(fā)表SCI 論文66 篇。申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利22 項(xiàng)，已授權(quán)專利7 項(xiàng)，獲得教育部自然科學(xué)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)。跟國(guó)內(nèi)外綜合比較，本項(xiàng)目的研究成果總體上處于國(guó)際先進(jìn)水平，對(duì)推動(dòng)太赫茲科學(xué)快速進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域具有重要的科學(xué)意義。