为了提高场效应晶体管太赫兹探测器的响应度并降低噪声等效功率, 需要对探测器集成平面天线的结构进行合理设计与优化, 本文对集成平面天线结构的场效应晶体管太赫兹探测器的研究进行了深入调研。首先, 对场效应晶体管太赫兹探测器的工作原理进行了分析, 介绍了集成平面天线如何解决耦合太赫兹波效率低的问题。然后, 介绍了一些常用的平面天线结构, 包括偶极子天线、贴片天线、缝隙天线、grating-gate和其他类型的结构, 比较了各种天线的性能以及引入后对太赫兹探测器响应度的影响。通过对比不同天线结构的探测器响应度和噪声等效功率等参数指标, 发现: 采用平面天线结构之后, 场效应晶体管太赫兹探测器的响应度有了大幅度的提升, 各种类型的天线对探测器响应度都有不同程度的提升。本文着重介绍了几种集成于场效应晶体管的平面天线结构, 包括各种天线的性能和研究进展, 最后分析了场效应晶体管太赫兹探测器存在的问题和发展趋势。

非制冷太赫兹成像探测技术作为太赫兹研究领域的重要组成部分，目前已成为各国研究的热点之一。本文综述了近年来国内外非制冷太赫兹成像探测技术的研究进展，着重介绍了基于光热效应的微辐射热计和基于光子效应的场效应晶体管太赫兹探测器及其成像技术研究进展，分析了非制冷太赫兹成像探测器的现状及发展前景，对于研究非制冷太赫兹成像探测技术及应用具有一定的参考价值。

太赫兹(Thz)探测器工作在室温条件下极大地促进了太赫兹科学与技术的应用。超薄(10μm)钽酸锂(LiTaO3)晶片被用作太赫兹探测器敏感元材料。基于钽酸锂晶片太赫兹探测器在2.52 THz激光辐射源照射下, 20Hz斩波频率时响应率可达到8.38×104V/W, 等效噪声功率NEP)可达到1.26×10-10W。这种加工超薄钽酸锂晶片的方法为制备高响应率太赫兹探测器提供了一个可行的方法。

背景光噪声和探测器暗噪声是影响激光测距系统探测灵敏度的重要因素，根据所选探测器的特性，仿真分析了温度对探测器暗噪声的影响，当温度由60 ℃降低到-40 ℃时，探测器噪声等效功率减小1个数量级；同时采用光谱滤波和空间滤波法抑制背景光噪声，从而提高激光测距系统探测灵敏度。仿真计算结果表明，当同时采用降温、光谱滤波和空间滤波方法抑制噪声时，探测灵敏度可提高7.7倍。

分析了红外探测器的噪声组成与形成原因,针对多元探测器的特点,设计了低噪声多路切换开关电路,实现了噪声等效功率NEP的自动化测量,消除了电路中其他器件引入的噪声干扰.实验结果表明,本测量系统不仅具有较低的测量误差(≤2%),并且可以用于其他多元探测器的噪声检测.

本文介绍了利用工作于Bragg衍射的Ge晶体声光调制器作为外差系统中的频移器来测量外差系统的噪声等效功率(NEP)的方法。该方法具有测试系统简单、信号光功率、偏频可调的优点。实验测试与理论分析吻合。

本文通过讨论探测器的信噪比和噪声等效功率的影响因素,研究了CO2激光外差探测系统的灵敏度.