摘要。我们开发了两组工作在 D 波段的集总元件动能电感探测器阵列,并针对旨在精确测量宇宙微波背景 (CMB) 的卫星任务的低辐射背景条件进行了优化。第一个探测器阵列对通过单模波导和波纹馈源喇叭耦合的入射辐射的总功率敏感,而第二个探测器阵列由于正交模式换能器而对辐射的极化敏感。在这里,我们重点介绍总功率探测器阵列,它适用于例如精确测量 CMB 的非极化光谱畸变,其中检测两种极化可提供灵敏度优势。我们描述了阵列设计、制造和封装的优化、暗和光学特性以及用于光学测试的黑体校准器的性能。我们表明,在 3.6 K 黑体的辐射背景下,阵列中的几乎所有探测器的光子噪声都是有限的。这一结果,加上 OLIMPO 飞行所展示的对宇宙射线撞击的弱灵敏度,验证了在精确的空间 CMB 任务中使用集中元件动能电感探测器的想法。
ntegrated Photonics已使数字通信时代依靠各级的光网络以非常高的速度和低成本传输数据。大规模数据中心需要高度集成的成本效益的光学通信解决方案,因为数据中心互连已成为主要成本因素之一。与光学互连相关的技术和经济必需品促进了当今普遍存在的1,300–1,600 nm范围内使用的两种综合光子技术平台的开发和快速成熟。这些平台通常用其材料基础来计数:(1)硅光子学和(2)基于磷化物(INP)基于磷化物(INP)的集成光子学。这两个平台的重要性远远超出了光电收发器和光学通信。硅光子学和基于INP的光子学都在Terahertz的产生和传感,高速信号处理以及潜在的神经形态计算中发现了应用。尽管硅光子学比INP整体光子学具有明显的优势,例如其可扩展性高达300毫米的晶片,并通过高速电子设备与高速电子设备协调,但使用INP 1、2实现了最终和基准的光电测量。基于INP的波导耦合光二极管,即使是几年前,也已经证明了170 GHz的3-DB带宽(F 3-DB),竞争激烈,竞争激烈,竞争势力为0.27 a w-1(参考文献3)。相比之下,在主要硅光子平台上可用的锗光二极管通常显示在50-70 GHz范围内的带宽(参考文献。4 - 7)。以外,具有F 3-DB≈120GHz和相当高的深色cur的细菌光电二极管的演示脱颖而出,由于测量限制8,关于带宽的不确定性8。在本文中,我们证明了一个真正的硅光子光子检测器,从光扣带宽和响应性方面接近最终性能,这是一种基于表面上种植的锗的硅波导偶联P – I-N光电二极管。我们的锗光电二极管显示超过260 GHz
由于无线设备的各种应用,无线通信的带宽不断增加。射频功率放大器 (RFPA) 是收发器的关键组件之一。因此,为了满足带宽要求,需要宽带 RFPA。RFPA 不仅需要宽带匹配网络,而且更重要的是偏置网络。对于下一代通信系统,需要宽带偏置网络在宽 GHz 带宽范围内运行。本文使用四分之一波长传输线和蝶形短截线设计了功率放大器的宽带偏置网络,适用于 3.3 GHz 至 4.3 GHz 的频带。Roger 的 RO3006 用作偏置网络设计的基板。设计的网络在所需的频率范围内表现良好。偏置网络的性能显示回波损耗为 9 dB 至 19 dB,射频 (RF) 隔离度超过 35 dB,插入损耗为 0 dB 至 1.5 dB。该宽带偏置网络可用于下一代通信系统。
飞秒激光器由于其独特的特征(例如超短脉冲宽度和极高的峰值强度)开辟了新的材料加工途径,这为将各种材料加工到其他常规激光器提供了卓越的性能[1,2]。具体而言,飞秒激光处理的最重要特征之一是它能够通过抑制受热影响区域(HAZS)的形成,以高质量地进行超高精确的微型和纳米化。飞秒激光器广泛用于商业应用,包括电子,汽车和医疗组件的微加工和修剪;玻璃和蓝宝石基材的涂抹和划分智能手机和显示器;通过纳米结构的Si太阳能电池,硒化铜硅化铜,硒化铜和无机太阳能电池制造抗反射表面;微光发射二极管显示的缺陷修复和边缘切割;和医疗支架的制造。迫切要求提高吞吐量,以进一步加速其商业化和工业应用。可以想象,可以通过增加激光脉冲的强度和/或重复率很容易地增加吞吐量。然而,较高的强度遭受了血浆屏蔽的影响,降低了消融效率,并且由于沉积过量的能量而经常诱导热损害[3]。重复率高于数百kHz会诱导热量积累会产生较大的HAZ,这不适用于高精度或高质量的微分化[4]。他们称此过程消融冷却。这些结果具有ilday的小组最近证明,具有GHz重复率的飞秒激光脉冲的突发可以提高消融效率,如图1 [5]所示。他们声称,在先前的脉冲沉积的残留热量之前,将目标材料从加工区域扩散,以提高消融效率(一阶较高)。他们进一步声称,消融材料的物理去除将消融质量中包含的热能带走,导致高质量消融,没有热效应。
摘要本文在222-270 GHz的气体光谱中介绍了带有Bowtie-Antenna和硅透镜的发射器(TX)和一个接收器(RX),它们是在IHP的0.13 µM SIGE BICMOS技术中制造的。TX和RX使用两个集成的本地振荡器,用于222 - 256 GHz和250 - 270 GHz,可用于双波段操作。由于其大约27 dbi的定向性,带有硅透镜的单个集成的Bowtie-Antenna可以使TX的EIRP约为25 dbm,因此与先前报道的系统相比,2频段TX的EIRP更高。通过Y因子方法测量的Rx的双边噪声温度为20,000 K(18.5 dB噪声图)。气态甲醇的吸收光谱被用作用TX-和RX模块的气体光谱系统性能的量度。
摘要:本文介绍了一种 40 GHz 压控振荡器 (VCO) 和分频器链,采用意法半导体 28 nm 超薄体盒 (UTBB) 全耗尽绝缘体上硅 (FD-SOI) 互补金属氧化物半导体 (CMOS) 工艺制造,具有八层金属后道工艺 (BEOL) 选项。VCO 架构基于带有 p 型金属氧化物半导体 (PMOS) 交叉耦合晶体管的 LC 谐振腔。VCO 通过利用可通过单个控制位选择的两个连续频率调谐带,展现出 3.5 GHz 的调谐范围 (TR)。在 38 GHz 载波频率下测得的相位噪声 (PN) 分别为 - 94.3 和 - 118 dBc/Hz(频率偏移为 1 和 10 MHz)。高频分频器(频率从 40 GHz 到 5 GHz)采用三个静态 CMOS 电流模式逻辑 (CML) 主从 D 型触发器级制成。整个分频器因子为 2048。低频分频器采用工作频率为 5 GHz 的 CMOS 触发器架构。VCO 核心和分频器链的功耗分别为 18 和 27.8 mW(电源电压为 1.8 和 1 V)。使用热室在三个结温(即 − 40、25 和 125 ◦ C)下验证了电路的功能和性能。
摘要 - 第一次,本文提出了一种新型的微波大脑刺激系统的设计,制造和测量结果,从而实现了矩形脉冲包裹的6.5-GHz波的有效探针聚焦。虽然文献中的召开 /关闭刺激系统采用低于0.5 GHz的低频,但拟议的系统采用6.5 GHz,可以实现更多的空间能量聚焦和中等水平的能量渗透深度。在拟议的系统中,ON / OFF调制的微波信号是由由电压控制的振荡器(VCO)和功率放大器(PA)组成的单个芯片生成的。VCO由当前源处的开关驱动,以生成高和低状态之间20 dB隔离的调制信号。用对称载荷包围的中心开放孔的探测器可以向大脑的低功率反射,并将其聚焦在1毫米2区域的方形孔径中。最后,证明了使用具有1 Hz重复脉冲信封的微波信号对体内小鼠大脑的20分钟刺激,而1%的占空比刺激使归一化的频率可达到0.2,而在没有刺激下,归一化的灯率在±0.05以内保持在±0.05之内。这表明所提出的大脑刺激系统可以实现单个海马神经元活性的巨大变化。
摘要 使用紧凑而坚固的宽带微电子 THz 波谱仪在 220-330 GHz 频率范围内进行旋转吸收光谱法,演示了对卤代烃的气体传感。在工业环境中,对卤代烃进行监测是必要的,因为这些化学物质具有毒性、挥发性和反应性,对人类健康和环境构成威胁。在 297 K 和 0.25 至 16 Torr 压力下表征了纯氯甲烷、二氯甲烷、氯仿、碘甲烷和二溴甲烷的吸收光谱。光谱显示了目标卤代烃在 220-330 GHz 频率范围内独特的旋转指纹,并展示了它们在气体传感应用中选择性定量检测的潜力,纯气体的最小检测量为 10 12 –10 13 分子/cm 3 量级,稀释气体的最小检测量为 10-100 ppm 量级,1 个大气压,1 米光程。该研究进一步证明了全电子微型太赫兹波气体传感器的潜力。
• 陆军和美国海军陆战队的地面雷达 • 三维空中搜索和监视雷达系统,提供有关火炮或火箭及其发射场的精确信息 • 探测空中物体,并测量目标高度、距离和方位 • 一些空中目标很小,一些目标在 300 海里的范围内被探测到 • 除选定的作战任务外,还用于国内测试、系统校准和培训 • 空军机载雷达 • 提高飞行安全性并促进货机的编队飞行 • 编队规模可以从两架飞机编队到多机编队 • 用于国内高节奏训练行动 • 系统预计将于 2034 年腾出 3.45 GHz 频段
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