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太赫茲功率計選型推薦，太赫茲探測器歸類(lèi)對比

2018-04-27 15:16:39??????點(diǎn)擊：

     太赫茲探測也是太赫茲技術(shù)中的另一項關(guān)鍵技術(shù)，是太赫茲技術(shù)投入到實(shí)際應用的另一關(guān)鍵環(huán)節。由于目前太赫茲輻射源的功率普遍都比較低，因此發(fā)展高靈敏度、高信噪比的太赫茲探測技術(shù)尤為重要。太赫茲的探測方法比較多，對于脈沖太赫茲的探測目前已經(jīng)廣泛使用的方法有光電導天線(xiàn)探測和電光采樣兩種方式。本文主要歸類(lèi)整理對于連續波太赫茲的探測方法，主要有測輻射熱計（bolometer）太赫茲探測器，高萊盒探測器，太赫茲光聲探測器，熱釋電探測器，熱電探測器，亞太赫茲超快探測器。這些探測器性能各有不同，可應用于不同環(huán)境。科研實(shí)驗研究中往往需要根據自己的太赫茲源選擇合適的太赫茲探測器。

    主要探測器性能對比


頻率范圍 響應度 噪聲等效功率（NEP） 響應時(shí)間 外形尺寸，特殊要求
測輻射熱計太赫茲探測器 0.1-20THz 2.4×105V/W
 10-13W/Hz1/2 ns 體積大，需要冷卻
高萊盒太赫茲功率計/探測器 0.05-20THz 1×105 V/W
 10-10W/Hz1/2
 10ms 體積小，閾值低
熱釋電太赫茲功率計/探測器 0.1-30THz 1.4×105V/W 
 10-9W/Hz1/2
 ms 體積小
熱電太赫茲功率計 0.3-10THz 1×105V/W
 10-9W/Hz1/2
 ms-s 體積小
太赫茲超快探測器 0.05-0.7THz 1V/W 
 10-9W/Hz1/2
 ps 體積微小，需接示波器


>> 高萊盒太赫茲探測器 Golay Cell

     用高萊盒探測器（Golay Cell）探測太赫茲輻射。其原理是：當太赫茲輻射通過(guò)接受窗口照射到吸收薄膜上時(shí)，吸收薄膜將能量傳遞給與之相連的氣室，使氣體溫度和氣壓升高，以此驅動(dòng)與氣室相連的反射鏡膨脹偏轉，通過(guò)光學(xué)方法檢測反射鏡移動(dòng)量，能間接地測量太赫茲的輻射量。

高萊盒參數\型號 Golay Cell (GC-1P) Golay Cell (GC-1T)
 Golay Cell (GC-1D)
入射窗材料 高密度聚乙烯（HDPE） 聚4-甲基戊烯（TPX）
 金剛石（Diamond）
工作波長(cháng) 15-8000um 0.3-6.5um&13-8000um 0.4-8000um
入射錐直徑 11mm
入射窗直徑 6mm
額定探測功率 <10uW,更大功率需要衰減器
調制頻率 15±5Hz
光學(xué)響應 典型值：1×105V/W
響應速度 典型值：30ms
等效噪聲功率 典型值NEP=1.4×10-10W/Hz1/2
操作溫度 5-40℃
尺寸 L×W×H=126×45×87mm3
應用 中紅外和THz 紫外-近紅外和THz 可見(jiàn)光-太赫茲


>> 熱釋電太赫茲探測器/太赫茲功率計

      熱釋電太赫茲探測器/太赫茲功率計是利用利用熱釋電材料的自發(fā)極化強度隨溫度而變化的效應制成的一種熱敏型紅外探測器。熱釋電材料是一種具有自發(fā)極化的電介質(zhì)，它的自發(fā)極化強度隨溫度變化。如果把熱釋電材料做成表面垂直于極化方向的平行薄片，當紅外太赫茲輻射入射到薄膜表面時(shí)，薄片因吸收輻射而發(fā)生溫度變化，引起極化強度的變化。而中和電荷由于材料的電阻率跟不上這一變化，其結果是薄片的兩表面之間出現瞬態(tài)電壓，若有外電阻跨接在兩表面之間，電荷就通過(guò)外電路形成電流，電流的大小與熱釋電系數成正比，還與薄膜的溫度變化成正比，可用來(lái)測量THz輻射的強度。

 


太赫茲功率計參數\型號 3A-P-THZ RM9-THZ THZ9D- 20mS-BL
 THZ5I-BL-BNC
 THZ9B-BL
攝入孔徑 12mm 8mm 9mm 5mm 9mm
測量光譜范圍 0.3-10THz 0.1-30THz 0.1-30THz 0.1-30THz
 0.1-30THz
功率測量范圍 15uW-3W 100nW-100mW up to 25mW up to 140uW up to 150nW
噪聲水平 4uW 20nW 300nW 1nW 3nW
響應時(shí)間 0.2s 3.5s 0.2s 0.2s
 0.2s
調制頻率 N/A無(wú)需斬波調制 18Hz 10Hz 5Hz 5Hz/25Hz


>> 一種可用于真空腔中的熱釋電太赫茲探測器

上海屹持光電推出的SPY-01太赫茲探測器是一個(gè)可以放置于真空腔中，非常緊湊的熱釋電探測器。用于探測從紫外到太赫茲波段的微弱電磁波輻射。真空腔太赫茲探測器都裝配有外部供電電源。

     

>> 太赫茲超快探測器

      TeraSense的太赫茲探測技術(shù)受惠于等離子體激元領(lǐng)域的長(cháng)期基礎研究。超快太赫茲探測器可以以150ps的響應速度探測太赫茲超短脈沖的瞬態(tài)時(shí)域譜型。探測波譜范圍0.05-0.7THz。等效噪聲功率在1nW量級。


>> 測輻射熱計bolometer太赫茲探測器

     測輻射熱計bolometer太赫茲探測器是一種非相干太赫茲探測器，它只記錄所探測的輻射功率大小。其原理是用一根電阻將溫度為T(mén)0的吸收體連接起來(lái)，然后對吸收體施加偏置功率為Pb的電場(chǎng)，這是如果吸收體收到輻射功率為Ps的太赫茲輻射信號，吸收體的溫度會(huì )高于熱源的溫度。如果保持偏置功率Pb不變，電阻溫度會(huì )發(fā)生相應變化，由此可以通過(guò)測電阻來(lái)測量輻射功率。


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