[发明专利]一种太赫兹能量探测器、探测系统及应用

权利要求书

1.一种太赫兹能量探测器，其特征在于，所述太赫兹能量探测器包括：一个或多个P-N结单元；

待测太赫兹波照射在所述P-N结单元上时，产生电压信号；根据所述电压信号与太赫兹能量之间的对应关系，确定所述待测太赫兹波的能量；其中

所述P-N结单元为：发光二极管或硅基二极管。

2.根据权利要求1所述的太赫兹能量探测器，其特征在于，根据太赫兹波形成的光斑大小设置P-N结单元阵列进行探测。

3.根据权利要求1所述的太赫兹能量探测器，其特征在于，所述P-N结单元为发光二极管。

4.根据权利要求3所述的太赫兹能量探测器，其特征在于，所述发光二极管通过以下方法制备:

将半导体材料芯片固化到支架上，然后用导电线连接所述芯片和电路板，四周用环氧树脂密封，制得所述发光二极管。

5.根据权利要求1所述的太赫兹能量探测器，其特征在于，所述发光二极管的芯片面积大于所述待测太赫兹波形成的光斑的面积。

6.根据权利要求3或4所述的太赫兹能量探测器，其特征在于，所述发光二极管的芯片面积大于所述待测太赫兹波形成的光斑的面积。

7.根据权利要求5所述的太赫兹能量探测器，其特征在于，所述发光二极管的直径或边长大于1mm。

8.根据权利要求6所述的太赫兹能量探测器，其特征在于，所述发光二极管的直径或边长大于1mm。

9.一种太赫兹能量探测方法，其特征在于，所述方法使用根据权利要求1至8中任一项所述的太赫兹能量探测器。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)使用所述太赫兹能量探测器探测待测太赫兹波，得到电压信号；

(2)通过太赫兹热释电能量探测器进行探测待测太赫兹波，得到该太赫兹波的太赫兹能量；

(3)根据同一太赫兹波对应的电压信号和太赫兹能量，确定电压信号和太赫兹能量之间的对应关系，从而确定所述待测太赫兹波的能量。

11.一种太赫兹能量探测系统，其特征在于，所述太赫兹能量探测系统包括：如权利要求1至8中任一项所述的太赫兹能量探测器和示波器；

其中，P-N结单元发光二极管的两个引脚分别与所述示波器电连接；所述示波器用于接收并显示所述电压信号。

12.根据权利要求11所述的太赫兹能量探测系统，其特征在于，所述太赫兹能量探测系统还包括：预设样品和飞秒激光器；

其中所述待测太赫兹波通过飞秒激光器产生的泵浦激光照射预设样品产生；所述飞秒激光器与所述示波器电连接，当所述飞秒激光器产生所述待测太赫兹波时，所述飞秒激光器向所述示波器发送同步触发信号，以使所述示波器接收并显示所述电压信号。

13.根据权利要求12所述的太赫兹能量探测系统，其特征在于，飞秒激光器为高能飞秒激光器，产生的泵浦激光的单脉冲能量大于1mJ。

14.根据权利要求12所述的太赫兹能量探测系统，其特征在于，所述预设样品选自以下一种或多种：有机晶体、铌酸锂晶体、等离子体。

15.根据权利要求14所述的太赫兹能量探测系统，其特征在于，所述预设样品为铌酸锂晶体。

16.根据权利要求12、13、15中任一项所述的太赫兹能量探测系统，其特征在于，所述能量探测系统进一步包括：聚焦模块；

所述聚焦模块设置在所述预设样品与所述P-N结单元发光二极管之间，所述聚焦模块用于将所述待测太赫兹波聚焦至所述P-N结单元发光二极管上。