【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太赫兹光谱和成像，尤其涉及一种基于fa技术的光纤耦合太赫兹光电导天线。
技术介绍
1、太赫兹时域光谱系统包括飞秒激光器、光电导发射天线和光电导探测天线，其中，光电导发射天线和光电导探测天线统称为光电导天线。目前的光电导发射天线主要原理为：利用铟镓砷(ingaas)材料特殊物理特性，该材料同时满足(1)有飞秒激光照射到材料表面(2)材料两侧施加偏压源时，就会产生太赫兹脉冲。探测光入射到光电导探测天线产生光生载流子，光生载流子在太赫兹电场驱动下产生瞬态感应电流，该感应电流的强度与太赫兹电场强度成正比，同时光电导探测天线外接的电流输出电路将产生的瞬态感应电流输出至信号采集设备中，然后就能够通过采样测量的方法得到完整的太赫兹脉冲时域波形。
2、传统的光电导天线装置一般包括壳体、硅透镜、光电导天线、聚焦透镜和准直器，硅透镜、光电导天线、聚焦透镜和准直器依次固定在壳体内，准直器与光纤电缆连接，用于将飞秒激光准直，聚焦透镜用于将准直的光束聚焦于光电导天线的铟镓砷(ingaas)材料上。然而光电导天线上的铟镓砷材料面积太小(如只有25微米＊25微米)，且飞秒激光自身为不可见光，会给光路调整对准造成较大阻碍；且准直器自身存在插损，会降低照射到材料表面的能量密度。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于fa技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，其解决了现有空间光路结构中调节飞秒激光光束聚焦于铟镓砷材料过程中，调整对准困难的问题。
2、为了实现上述目的，本专利
3、一种基于fa技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，包括硅透镜、太赫兹晶体和fa，太赫兹晶体背面粘接在硅透镜圆面的几何中心处，fa靠近太赫兹晶体正面安装，光纤自由端嵌入fa的光纤固定槽中，光纤出射的飞秒激光恰好照射在太赫兹晶体正面的铟镓砷材料上(或光纤自由端的裸纤对准太赫兹晶体正面的铟镓砷材料)。
4、需要说明的是：硅透镜为半球状硅透镜。
5、所述基于fa技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，还包括壳体，硅透镜、太赫兹晶体和fa均置于壳体内，硅透镜靠近壳体前端，光纤穿过壳体后端后嵌入fa的光纤固定槽中。
6、具体地，壳体包括前盖、镜筒和后盖，前盖和后盖分别固定在镜筒前后两侧的开口处，硅透镜靠近前盖设置，光纤穿过壳体后盖后嵌入fa的光纤固定槽中。
7、需要说明的是：fa为单芯fa，嵌入fa光纤固定槽中的光纤为裸纤，裸纤伸出光纤固定槽，裸纤前端面与铟镓砷材料之间的距离为50-70微米。
8、需要说明的是：太赫兹晶体包括晶体基底、工字形电极和铟镓砷材料，在晶体基底上固定工字形电极，工字形电极中心固定铟镓砷材料，工字形电极的两端分别与电路板连接，电路板固定在硅透镜圆面。发射端光电导天线的电路板用于提供电压，探测端光电导天线的电路板用于传输信号。
9、优选地，电路板为l状，l状电路板恰好置于太赫兹晶体外侧，将其包裹。
10、作为一种实现方式，fa通过4038t1型号紫外胶粘接在太赫兹晶体正面。
11、作为另一种实现方式，fa固定在三维调节单元上，三维调节单元固定在壳体内，通过调节三维调节单元调节fa中光纤的位置使光纤出射的飞秒激光恰好对准在太赫兹晶体正面的铟镓砷材料。
12、本专利技术的有益效果：将飞秒激光通过fa与ingaas材料直接耦合，一方面fa零件自身插损极低，可以最大程度提高照射到材料表面的飞秒激光的能量密度；另一方面，将fa技术应用到光电导天线领域，可以克服传统空间光耦合方法中存在的飞秒激光不可见、装调效率较低的问题，极大提高装调效率和稳定性，此外，通过fa能够有效保证直径为10微米单根裸纤对准25微米＊25微米铟镓砷材料。
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1.一种基于FA技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，其特征在于，包括硅透镜、太赫兹晶体和FA，太赫兹晶体背面粘接在硅透镜圆面的几何中心处，FA靠近太赫兹晶体正面安装，光纤自由端嵌入FA的光纤固定槽中，光纤出射的飞秒激光恰好照射在太赫兹晶体正面的铟镓砷材料上。
2.根据权利要求1所述的基于FA技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，其特征在于，所述基于FA技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，还包括壳体，硅透镜、太赫兹晶体和FA均置于壳体内，硅透镜靠近壳体前端，光纤穿过壳体后端后嵌入FA的光纤固定槽中。
3.根据权利要求2所述的基于FA技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，其特征在于，壳体包括前盖、镜筒和后盖，前盖和后盖分别固定在镜筒前后两侧的开口处，硅透镜靠近前盖设置，光纤穿过壳体后盖后嵌入FA的光纤固定槽中。
4.根据权利要求1所述的基于FA技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，其特征在于，FA为单芯FA，嵌入FA光纤固定槽中的光纤为裸纤，裸纤伸出光纤固定槽，裸纤前端面与铟镓砷材料之间的距离为50-70微米。
5.根据权利要求1所述的基于FA技术的光纤耦合太赫
6.根据权利要求5所述的基于FA技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，其特征在于，电路板为L状，L状电路板恰好置于太赫兹晶体外侧。
7.根据权利要求1-6任一项所述的基于FA技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，其特征在于，FA通过4038T1型号紫外胶粘接在太赫兹晶体正面。
8.根据权利要求1-6任一项所述的基于FA技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，其特征在于，FA固定在三维调节单元上，三维调节单元固定在壳体内，通过调节三维调节单元调节FA中光纤的位置使光纤出射的飞秒激光恰好对准在太赫兹晶体正面的铟镓砷材料。
...【技术特征摘要】
1.一种基于fa技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，其特征在于，包括硅透镜、太赫兹晶体和fa，太赫兹晶体背面粘接在硅透镜圆面的几何中心处，fa靠近太赫兹晶体正面安装，光纤自由端嵌入fa的光纤固定槽中，光纤出射的飞秒激光恰好照射在太赫兹晶体正面的铟镓砷材料上。
2.根据权利要求1所述的基于fa技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，其特征在于，所述基于fa技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，还包括壳体，硅透镜、太赫兹晶体和fa均置于壳体内，硅透镜靠近壳体前端，光纤穿过壳体后端后嵌入fa的光纤固定槽中。
3.根据权利要求2所述的基于fa技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，其特征在于，壳体包括前盖、镜筒和后盖，前盖和后盖分别固定在镜筒前后两侧的开口处，硅透镜靠近前盖设置，光纤穿过壳体后盖后嵌入fa的光纤固定槽中。
4.根据权利要求1所述的基于fa技术的光纤耦合太赫兹光电导天线，其特征在于，fa为单芯fa，嵌入fa光纤固定槽中的光纤为裸纤，裸...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐明君，孟坤，于盼峰，郭永玲，王兴龙，毕德君，郭康，李文凭，
申请(专利权)人：青岛青源峰达太赫兹科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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