【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于发射和/或接收太赫兹辐射的装置及其用途
[0001]本公开涉及一种用于发射和/或接收太赫兹THz辐射的装置。
[0002]本公开还涉及这种装置的用途。
技术实现思路
[0003]优选实施例涉及一种用于发射和/或接收太赫兹(THz)辐射的装置，包括配置用于生成和/或检测THz信号的至少一个太赫兹元件，以及特别是被分配给至少一个太赫兹元件的至少一个场整形元件，其中，至少一个太赫兹元件布置在场整形元件的第一表面的区域中。
[0004]在另外的优选实施例中设置为，至少一个太赫兹元件相对于场整形元件的第一表面以这样的方式布置，即，使得特别是至少区域地在至少一个太赫兹元件和场整形元件之间存在消散耦合。以这种方式，例如，由至少一个太赫兹元件生成的THz辐射可以被有效地耦合到场整形元件中，和/或待被接收的THz辐射可以被有效地从场整形元件耦合到THz元件中。特别地，根据另外的优选实施例，消散耦合可以减少或避免太赫兹辐射的全反射(这可能发生在THz元件和场整形元件之间的中间区域中)这增加组件之间的THz辐射的耦合的效率。<...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于发射和/或接收太赫兹THz辐射(TS1、TS2)的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，包括：配置用于生成和/或检测THz信号(TS1、TS2)的至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)；以及至少一个场整形元件(120；120a)，所述至少一个场整形元件(120；120a)特别是被分配给所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)，其中，所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)布置在所述场整形元件(120；120a)的第一表面(121)的区域中。2.根据权利要求1所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)相对于所述场整形元件(120；120a)的所述第一表面(121)以这样的方式布置，即，使得特别是至少区域地在所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)和所述场整形元件(120；120a)之间存在消散耦合。3.根据前述权利要求中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)相对于所述场整形元件(120；120a)的所述第一表面(121)以这样的方式布置，即，使得特别是至少区域地、特别是在所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)和所述场整形元件(120；120a)之间能够发生和/或确实发生受抑全反射。4.根据前述权利要求中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述场整形元件(120；120a)包括至少一个透镜(120a)和/或形成作为透镜(120a)。5.根据权利要求4所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述至少一个透镜(120a)形成作为半球形透镜(120a)或作为超半球形透镜(120a)或作为非球面透镜。6.根据前述权利要求中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述场整形元件(120；120a)至少部分地包括以下材料中的至少一种或者由以下材料中的至少一种形成：(a)硅；(b)聚合物材料，特别是聚乙烯PE和/或高密度PE，即，HDPE，和/或聚丙烯PP和/或聚四氟乙烯PTFE和/或聚甲基戊烯PMP；(c)具有至少一种添加剂材料的聚合物材料，特别是PE和/或HDPE和/或PP和/或PTFE和/或PMP，所述至少一种添加剂特别是增加折射率的添加剂材料，例如二氧化钛TiO2和/或二氧化铝Al2O3。7.根据前述权利要求中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述场整形元件(120；120a)在至少一个表面的区域中、特别是在与所述第一表面(121)相对的第二表面(122)的区域中和/或在所述第二表面(122)上具有带有减少反射效果的表面改性、优选地具有抗反射涂层(124)，其中，所述减少反射效果、特别是所述抗反射涂层(124)针对在3THz和10THz之间、特别是在4.5THz和6.5THz之间的频率范围而优化。8.根据前述权利要求中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，特别地，结合层(130)、特别是粘附层至少区域地布置在所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)与所述场整形元件(120；
120a)的所述第一表面(121)之间。9.根据权利要求8所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述结合层(130)的层厚度(d1)小于50微米，μm、特别是小于或等于10μm、特别是小于或等于7μm、进一步特别是小于或等于4.0μm、进一步特别是小于或等于1.0μm。10.根据权利要求8或9所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述结合层(130)的层厚度(d1)或所述层厚度(d1)小于所述结合层(130)中的THz信号(TS1、TS2)的波长的四分之一、特别是小于所述结合层(130)中的THz信号(TS1、TS2)的最大频率的波长的四分之一。11.根据权利要求8至10中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述结合层(130)至少部分地包括以下材料中的至少一种或者由以下材料中的至少一种形成：a)聚合物材料，特别是PE和/或HDPE和/或PP和/或PTFE和/或PMP；b)具有至少一种添加剂材料的聚合物材料，特别是PE和/或HDPE和/或PP和/或PTFE和/或PMP，所述具有至少一种添加剂材料特别是增加折射率的添加剂材料，例如二氧化钛TiO2和/或二氧化铝Al2O3；c)胶黏材料，特别是粘合剂，特别是具有至少一种添加剂材料、特别是增加折射率的添加剂材料，例如二氧化钛TiO2和/或二氧化铝Al2O3。12.根据权利要求8至10中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述结合层(130)具有的折射率n大于或等于1.6、特别是大于2.0、特别是大于3.0。13.根据前述权利要求中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)特别是至少区域地以力配合和/或形状配合和/或材料配合的方式连接到所述场整形元件(120；120a)，其中，特别是提供了压合连接和/或焊接连接(136)。14.根据前述权利要求中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，特别是至少区域地在所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)和所述场整形元件(120；120a)的所述第一表面(121)之间提供间隙(135)、特别是空气间隙、进一步特别是技术零间隙，其中，特别是所述空气间隙的厚度(d1)小于50微米，μm、特别是小于或等于10μm、特别是小于或等于7μm、进一步特别是小于或等于4.0μm、进一步特别是小于或等于1.0μm。15.根据前述权利要求中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)以第一表面(111)、特别是至少区域地以面的方式搁置在所述场整形元件(120，120a)的所述第一表面(121)上。16.根据前述权利要求中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)包括第一基板(114)和电极布置(115)，其中，特别是所述电极布置(115)布置在所述第一基板(114)的第一表面(114a)上。17.根据权利要求16所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述第一基板(114)的所述第一表面(114a)面向所述场整形元件
(120、120a)的所述第一表面(121)，其中，特别地，所述第一基板(114)的所述第一表面(114a)特别是至少区域地以面的方式贴靠所述场整形元件(120、120a)的所述第一表面(121)。18.根据前述权利要求中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)和/或所述第一基板(114)包括光电导材料，其中，特别地，所述光电导材料包括以下材料中的至少一种：(a)磷化铟InP；(b)砷化镓GaAs；(c)砷化铟镓InGaAs，其中，特别地，所述光电导材料是掺杂的，特别是掺杂有铁。19.根据权利要求16至18中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述至少一个太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)包括至少一个另外的基板(116)，并且其中，所述第一基板(114)特别是至少区域地布置在所述至少一个另外的基板(116)上，其中，特别地，所述第一基板(114)以与其所述第一表面(114a)相对的第二表面(114b)特别是至少区域地布置在所述至少一个另外的基板(116)上，特别是布置在所述至少一个另外的基板(116)的第一表面(116a)上。20.根据权利要求16至19中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述第一基板(114)和/或至少一个另外的基板(116)或所述至少一个另外的基板(116)对于波长范围在1450纳米nm至1650nm之间和/或波长范围在850nm至1650nm之间的光辐射(S1)是至少部分透明的，其中，透射优选大于90％、更优选大于95％。21.根据权利要求19至20中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述至少一个另外的基板(116)包括与所述第一基板(114)的材料不同的材料。22.根据权利要求17至21中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，a)与所述第一基板(114)的所述第一表面(114a)相对的第二表面(114b)或所述第一基板(114)的所述第二表面(114b)，和/或b)所述至少一个另外的基板(116)的与其第一表面(116a)相对的第二表面(116b)能够暴露于第一光辐射(S1)、特别是波长范围在1450nm至1650nm之间的激光辐射(S1)。23.根据前述权利要求中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，设置有辐照设备(140)，所述辐照设备(140)用于使所述太赫兹元件(110；110a；110b；110a；110_1、110_2)的至少一个区域至少暂时地暴露于第一光辐射(S1)或所述第一光辐射(S1)，其中，所述辐照设备(140)包括至少一个光纤(140)或被形成作为光纤(140)。24.根据权利要求23和权利要求17至22中至少一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100f；100g；100h；100i；100j；100k)，其中，所述辐照设备(140)、特别是所述光纤(140)相对于所述第一基板(114)和/或至少一个另外的基板(116)或所述至少一个另外的基板(116)布置和/或对准，以使得用于耦合输出所述第一光辐射(S1)的出射表面(141)与a)与所述第一基板(114)的所述第一表面(114a)相对的第二表面(114b)或所述第二表面(114b)相对，和/...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕迪格，
申请(专利权)人：赫尔穆特费舍尔股份有限公司电子及测量技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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