ES2285216T3 - Camara de longitud de onda submilimetrica. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de formación de imágenes a ser utilizado con una radiación milimétrica y/o submilimétrica que comprende por lo menos un par de sustratos (20, 23, 24, 30), de los cuales por lo menos uno presenta un patrón o dibujo en por lo menos una superficie con un diseño de un patrón o dibujo que define por lo menos un detector de radiación (4), comprendiendo cada detector de radiación: - Una antena (14) adaptada para recibir una radiación electromagnética milimétrica y/o submilimétrica, - Un canal mezclador (16) acoplado a dicha antena y en comunicación con una vía u orificio que se extiende a través de un sustrato para la conexión a una salida de señal, Caracterizado por un mezclador que comprende unos filtros (18, 19) montados en el canal mezclador para extraer una señal de frecuencia intermedia en dependencia de dicha radiación recibida por la antena, - Y por una estructura de guiado de ondas (17) acoplada a dicho mezclador y que presenta una entrada de señal para la conexión a un oscilador local, en el que el canal mezclador hace intersección con la guía de onda del oscilador local en un ángulo agudo.

Description

Cámara de longitud de onda submilimétrica.

La presente invención se refiere a un dispositivo de formación de imágenes de longitud de onda submilimétrica y particularmente, aunque no exclusivamente, a una cámara, para temperaturas ambiente, que utiliza un único detector heterodino o múltiples detectores heterodinos.

El espectro electromagnético a frecuencias de terahercios se extiende más allá de un rango de frecuencias en el que las ondas de radio y las ondas ópticas se juntan y por consiguiente, la detección de la radiación a frecuencia de terahercios utiliza una mezcla de las tecnologías de ondas ópticas y ondas de radio. Como resultado de las dimensiones de los componentes individuales requeridos para formar imágenes a frecuencias de terahercios, el costo de los sistemas de formación de imágenes con alcance de terahercios ha sido generalmente prohibitivo.

Sin embargo, las frecuencias de terahercios han sido reconocidas por mucho tiempo como frecuencias extremadamente útiles en potencia para fines de formación de imágenes ya que muchos materiales que son opacos en la región visible del espectro se vuelven transparentes a ondas de terahercios. En particular, los dispositivos de formación de imágenes a frecuencias de terahercios son adecuados para la formación de imágenes de la superficie de la tierra, ya que la mayoría de las condiciones climatológicas, tales como la niebla, son transparentes a las ondas de terahercios. Esto también hace que un dispositivo de formación de imágenes con alcance de terahercios resulte un dispositivo de formación de imágenes potencialmente útil cuando se pilota un avión o cuando se conduce un vehículo terrestre en condiciones de mal tiempo, por ejemplo. La transparencia de muchos materiales a frecuencias de terahercios también ha sido identificada como una herramienta útil para fines de seguridad. Muy en particular, la ropa se vuelve transparente a estas frecuencias, haciendo posible que las armas ocultas bajo la ropa puedan verse con claridad y que puedan detectarse personas escondidas en camiones con remolques de laterales de lona. Además, en vista de que los cuerpos humanos irradian a estas frecuencias, la radiación a terahercios también ha sido identificada como una herramienta de diagnóstico potencialmente poderosa, por ejemplo, en la detección prematura de los cánceres de piel. También, se han identificado aplicaciones de formación de imágenes a frecuencias de terahercios en la industria química y en la industria alimentaria, por ejemplo en la detección de uno o más componentes que presentan cada uno diferentes propiedades de transmisión/reflexión a estas frecuencias.

Por lo tanto, la presente invención tiene por objetivo proporcionar un dispositivo de formación de imágenes capaz de detectar una radiación pasiva de baja potencia a frecuencias de terahercios y de funcionar a temperatura ambiente, en un rango de longitudes de onda submilimétricas (es decir, a frecuencias de terahercios) y/o milimétricas.

Un dispositivo de formación de imágenes según el preámbulo de la reivindicación 1 es dado a conocer en el documento PCT WO 98/42486.

El documento US 6.229.441 da a conocer un mezclador montado en un canal mezclador y una estructura de guiado de ondas que se encuentra acoplada al mezclador y que presenta una entrada de señal para la conexión a un oscilador local.

Por consiguiente la presente invención proporciona un dispositivo de formación de imágenes para ser utilizado con una radiación milimétrica y/o submilimétrica que comprende por lo menos un par de sustratos, tal como se define en la reivindicación 1.

La configuración de la alimentación del oscilador local en un ángulo agudo con respecto al mezclador mejora el ancho de banda en la transición del mezclador y reduce el espacio ocupado por cada detector.

En una forma de realización preferente, el par de sustratos presentan un diseño de un patrón o dibujo que definen conjuntamente una pluralidad de antenas con respectivos canales mezcladores y estructuras de guiado de ondas de un oscilador local. También, uno de los dos sustratos puede presentar un patrón o dibujo en superficies opuestas y el dispositivo de formación de imágenes puede comprender adicionalmente un tercer sustrato con un patrón o dibujo en una de sus superficies de manera que los tres sustratos definen conjuntamente, por medio de su diseño de patrones o dibujos, dos hileras de antenas y respectivos canales mezcladores y estructuras de guiado de ondas de un oscilador local.

En una forma de realización preferente, el dispositivo de formación de imágenes presenta una pluralidad de píxeles de imagen para una mayor resolución de imagen y resulta capaz de generar imágenes de múltiple colores.

La presente invención también proporciona un procedimiento de fabricación de una estructura tridimensional en un sustrato que comprende la aplicación, a una superficie del sustrato, de una pluralidad de máscaras que presentan diferentes patrones o dibujos directamente una encima de la otra, y seguidamente, el grabado a través de una máscara, y a continuación, la retirada de la máscara antes de repetir el procedimiento para cada una de las restantes máscaras. A tal efecto, la invención se refiere a un procedimiento para fabricar un sustrato para un dispositivo de formación de imágenes, tal como se ha definido anteriormente, tal como se define en las reivindicaciones 8 a 13.

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La Figura 1 es un diagrama esquemático de una cámara con alcance de terahercios de dos colores según la presente invención;

La Figura 2 es una vista ampliada del detector de la cámara con alcance de terahercios de la Figura 1;

La Figura 3 es una vista fotográfica en planta de la estructura de guiado de ondas utilizada en la cámara con alcance de terahercios de la Figura 1;

La Figura 4 es una vista fotográfica en perspectiva de la estructura de guiado de ondas de la Figura 2 que ilustra el grabado de doble cara de la estructura de guiado de ondas;

La Figura 5 es un dibujo lineal de la estructura de guiado de ondas de la Figura 2; y

Las Figuras 6a, 6b, 6c y 6d ilustran las etapas de fabricación para la fabricación de la estructura de guiado de ondas de las Figuras 2 y 3.

La cámara con alcance de terahercios 1 de la Figura 1 comprende una plataforma X-Y 2 sobre la que se montan la óptica de barrido 3 y el detector con alcance de terahercios 4 y un procesador 5. La configuración de la óptica de barrido 3 es convencional y comprende una pluralidad de espejos 6, 7, por ejemplo, planos, parabólicos o hiperbólicos. Cada espejo 6, 7 se monta de manera que se puede mover sobre respectivas guías ortogonales 8, 9 y se disponen para dirigir la radiación incidente de una muestra en un soporte para muestras fijo (no ilustrado) hacia el detector con alcance de terahercios 4. De esta manera, el movimiento relativo de los dos espejos 6, 7 sobre sus guías permite realizar un barrido sobre la muestra en direcciones ortogonales. El barrido puede ser llevado a cabo de otra manera, por ejemplo por medio de la rotación o viraje de los espejos.

Por supuesto, podrá apreciarse que los espejos 6, 7 deberían mostrar una alta reflectividad a la radiación particular con el fin de minimizar pérdidas, especialmente en los casos en los que se está formando una imagen de la radiación pasiva de una muestra, ya que la potencia de dicha radiación puede ser del orden de 10^{-12} W.

Con la forma de realización de la cámara con alcance de terahercios ilustrada en la Figura 1, el movimiento de los dos espejos 6,7 es controlado mediante los motores lineales independientes 10,11, que pueden ser motores paso a paso para asegurar un posicionamiento preciso de los espejos en el plano X-Y. Cada uno de los motores 10, 11 incluye un puerto para datos 12 que se conecta al procesador 5 y proporciona datos sobre la posición instantánea de los espejos, y también recibe señales de control desde el ordenador. Tal como se ha indicado anteriormente, para realizar un barrido pueden virarse los espejos o puede realizarse alguna otra operación.

El detector con alcance de terahercios 4 se acopla a un circuito electrónico IF de frecuencia intermedia 28 y a un circuito electrónico de banda base 29 que presenta un puerto de salida de datos 13 en comunicación con el controlador 5. El controlador 5, que preferentemente es un ordenador de sobremesa o un ordenador portátil convencional, recibe y sincroniza los datos de la imagen desde el detector 4 y los datos de posición desde las excitaciones de los motores 10, 11 y construye a partir de los datos una imagen de la muestra que ha sido sometida a un barrido. Para este fin puede utilizarse un SW convencional de adquisición de datos. Esta imagen puede ser monitorizada en una pantalla y/o enviada a una impresora así como almacenada como un fichero convencional. En la Figura 2, se ilustra en detalle el detector con alcance de terahercios 4. Sus componentes se fabrican en una estructura de un material semiconductor o sobre una estructura de un material semiconductor, por ejemplo una estructura de silicio, cuyo ejemplo es ilustrado en las Figuras 3 y 4. De manera alternativa, puede utilizarse una estructura metálica. Los componentes del detector 4 comprenden una antena compuesta de una antena bocina 14 y una guía de onda 15, un mezclador 16 y una alimentación 17 del oscilador local. La antena recibe de manera selectiva una frecuencia predeterminada de la radiación electromagnética ("entrada de señal"), estando la guía de onda 15 en comunicación con un mezclador 16 que también se encuentra en comunicación con una alimentación 17 del oscilador local, compuesto de una estructura de guiado de ondas y que presenta una entrada de señal para la conexión a un oscilador local. El mezclador 16, heterodina la entrada de señal y la entrada del oscilador local con el fin de generar una salida de frecuencia intermedia ("IF"). En otras palabras, en esta forma de realización se genera una señal IF en el detector en vez de en el exterior, tal como se muestra en la Figura 1. El mezclador 16 incluye en una microtira un primer filtro pasa banda 18 para aislar la entrada del oscilador local de la guía de onda 15 y un segundo filtro pasa banda 19 que actúa como una barrera dejando pasar solamente la salida IF preseleccionada.

Tal como puede apreciarse en las figuras, el mezclador 16 está dispuesto de manera que es considerablemente ortogonal con respecto a la guía de onda 15. Sin embargo, la intersección del eje del mezclador 16 con el eje de la alimentación 17 del oscilador local no es ortogonal, sino que describe un ángulo agudo. Esta configuración de la alimentación 17 del oscilador local en ángulo agudo con respecto al mezclador 16 reduce la longitud corta trasera sobre un ancho de banda más amplio y por lo tanto mejora el ancho de banda de la transición del mezclador en comparación a la configuración más convencional de 90º. Además, esta configuración de la entrada del oscilador local 17 y el mezclador 16 proporciona un beneficio adicional particular a los sistemas de formación de imágenes a estas frecuencias. Reduce el espacio ocupado por cada detector, permitiendo de esa manera que dichos detectores puedan ser colocados más cerca y que puedan colocarse más detectores, mejorando la resolución de la
cámara.

El detector 4 ilustrado está compuesto de por ejemplo dieciséis antenas bocina independientes que proporcionan un sistema de ocho píxeles de dos colores. El tamaño de la abertura del detector 4 requerido para generar imágenes a frecuencias de terahercios es tal que el espacio entre las antenas bocina individuales está limitado a 2,5 mm en el ejemplo ilustrado. Este espacio no resulta suficiente para permitir la configuración más convencional del mezclador de 90º con respecto a la alimentación del oscilador local y por lo tanto la abertura del detector presenta un límite del número de antenas. Sin embargo, configurando el eje de la alimentación 17 del oscilador local de tal manera que se encuentre considerablemente alineado con el eje de la bocina de la antena 14 y configurando la intersección del eje del mezclador y la alimentación 17 del oscilador local a 45º, puede incrementarse el número de detectores en el mismo área, mejorando de es manera la resolución del detector.

Por supuesto, podrá apreciarse que mientras la configuración ilustrada del mezclador 16 y de la alimentación 17 del oscilador local resulta preferente especialmente en los casos en los que el detector consiste de un sistema de antenas con el fin de incrementar la resolución, el sistema de formación de imágenes con alcance de terahercios descrito en la presente memoria también está destinado a abarcar configuraciones más convencionales del mezclador y de la alimentación del oscilador local.

Tal como se ha indicado anteriormente, el detector 4 se fabrica a partir de una estructura de un material semiconductor, por ejemplo una estructura de silicio, que consiste de tres capas grabadas independientes: una capa superior 23, una capa intermedia 20 y una capa inferior 24, que son ilustradas en la Figura 1. Las Figuras 3 y 4 muestran la capa intermedia 20 que se encuentra grabada tanto en su superficie superior 21 como en su superficie inferior 22. La capa superior 23 y la capa inferior 24 se encuentran grabadas solamente en uno de los lados y el patrón o dibujo de grabado en cada caso es una imagen especular del patrón o dibujo de grabado de las respectivas superficies, superior 21 e inferior 22, de la capa intermedia 20. De esta manera, mientras que para cada capa individual de silito el patrón o dibujo de grabado se encuentra abierto, cuando se juntan las tres capas, coinciden los patrones o dibujos de grabado de sus superficies, definiendo unas estructuras de guiado de ondas que se extienden a lo largo de la conexión de las superficies. También son proporcionados en las superficies de cada una de las capas elementos auxiliares de posicionamiento macho-hembra (agujeros y clavijas) 25 para asegurar un posicionamiento preciso de las capas, una con respecto a la otra.

Con relación a la capa intermedia 20, ilustrada en las Figuras 3 y 4, se muestran ocho antenas bocina independientes en la superficie superior 21 de la capa intermedia 20. En la Figura 4 también puede apreciarse el contorno de una segunda hilera de ocho antenas bocina en la superficie inferior opuesta 22 de la capa intermedia 20. Cada antena bocina 14 está conectada de manera individual a su respectiva guía de onda 15 y a su respectivo mezclador 16. Las alimentaciones de oscilador local individuales 17 se conectan a respectivos mezcladores 16 pero se encuentran interconectadas entre sí aguas arriba de los mezcladores a una única entrada común 26 del oscilador local. De esta manera, hay dos entradas de oscilador local 26 independientes, una para cada superficie de la capa intermedia 20 (para cada una de las series de ocho antenas) y preferentemente, estas dos entradas 26 aparecen en el borde de la capa intermedia 20 en diferentes posiciones para facilitar la conexión a la fuente del oscilador local (no ilustrada).

Las dimensiones del patrón o dibujo de grabado que define la estructura de guiado de ondas son importantes para el funcionamiento del detector 4 y estas dimensiones pueden determinarse a través de técnicas de modelado convencionales. El detector ilustrado en las figuras es un detector de dos colores con una de las series de ocho antenas que detecta una primera frecuencia de terahercios y la segunda serie paralela de ocho antenas que detecta una segunda frecuencia, diferente, de terahercios. Esto a su vez requiere que las dimensiones del patrón o dibujo de grabado para cada una de las series de ocho antenas difieran ligeramente dependiendo de las frecuencias de la señal de entrada y de la señal del oscilador local. Además, para maximizar la robustez estructural, en la Figura 4 puede apreciarse que cada una de las hileras de antenas bocina se encuentra desplazada una con respecto a la otra. Por lo tanto, las siguientes mediciones referentes a la Figura 5 son proporcionadas solamente con el fin de ilustrar unas dimensiones
típicas.

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(Tabla pasa a página siguiente)

TABLA 1

1

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Aguas abajo del mezclador 16, la salida IF para cada antena pasa a una superficie exterior de la estructura con capas de silicio a lo largo de un hilo que se extiende a través de una respectiva vía u orificio 27. De esa manera, se extienden una serie de ocho vías u orificios de salida de IF a través del cuerpo de la capa de silicio superior 23 y una correspondiente serie de ocho vías u orificios de salida de IF a través del cuerpo de la capa de silicio inferior 24. Desde este punto las salidas IF pasan a través de una serie convencional de amplificadores de 2 etapas 28 hasta un detector integrado 29 y desde ese punto, hasta el puerto de entrada de datos del procesador 5.

Para la detección de la radiación pasiva a 250 Ghz, puede utilizarse, por ejemplo, una señal del oscilador local de 245 Ghz para extraer una señal IF de 5 Ghz. Debe entenderse que las frecuencias indicadas anteriormente corresponden solamente a una ilustración y que puede utilizarse la teoría heterodina convencional para identificar otras frecuencias del oscilador local y frecuencias IF adecuadas.

Con el detector descrito anteriormente, puede detectarse una radiación pasiva a frecuencias de terahercios a temperatura ambiente y la utilización de receptor heterodino asegura un detector espectralmente específico y sensible. A pesar de que se describe un sistema de ocho píxeles de dos colores, resulta evidente que en la manera descrita anteriormente puede implementarse una cámara con alcance de terahercios con una única antena que comprende solamente dos capas de silicio que presente un patrón o dibujo. Además, pueden añadirse capas adicionales de silicio que presente un patrón o dibujo estando en cada caso la entrada común 26 del oscilador colocada en diferentes posiciones a lo largo de la periferia de las capas de silicio. Sin embargo, en los casos en los que se dispone de más de dos hileras de antenas, las vías u orificios de la salida IF deben pasar a través de capas de silicio intermedias, evitando la estructura de guiado de ondas de la capa, y por lo tanto el diseño del patrón o dibujo de las antenas para las diferentes hileras de antenas debería estar desplazado uno con respecto del otro.

Por supuesto, el número de antenas en una hilera puede ser diferente de 8, y puede haber más de 8 antena en una hilera.

Además, se prevé que en vez de utilizar una plancha de silicio intrínseco metalizado o de metal para la fabricación de las estructuras de guiado de ondas individuales, las antenas pueden fabricarse en un material de "bandgap fotónico" o banda fotónica prohibida. Esto evitaría pérdidas de señal entre antenas adyacentes y podría proporcionar una estructura alternativa para el mezclador y para la conducción de ambas entradas de señal, la señal LO del oscilador local y la salida de frecuencia intermedia IF.

La estructura de guiado de ondas descrita anteriormente requiere el grabado de las capas de silicio individuales y a continuación se describe un procedimiento nuevo para la fabricación de estas estructuras. Con relación a la Figura 6a, es ilustrado un sustrato de silicio 30 en la superficie superior cuya serie de tres máscaras 31, 32 y 33 es proporcionada estando las mismas colocadas una encima de la otra y en contacto directo con la máscara adyacente. En orden desde la parte superior la primera máscara de la parte más alta 31 es una máscara con resist positivo o una máscara de metal. Justo debajo de la primera máscara se encuentra una segunda máscara con resist negativo 32, tal como SU8 u otro material de mascara amida adecuado. Debajo de la segunda máscara se encuentra una tercera máscara 33, preferentemente de dióxido de silicio o de nitruro de aluminio. La primera máscara 31 define las estructuras de mayor profundidad en el sustrato y protege a otras áreas de un grabado prematuro. La segunda máscara expone, adicionalmente a las regiones de grabado de mayor profundidad, regiones de grabado de profundidad intermedia, mientras que protege aquellas regiones del sustrato que requieren el grabado de menor profundidad. La tercera y última máscara expone todas las áreas anteriormente grabadas así como aquellas áreas que requieren del grabado de menor profundidad. Cabe indicar que las máscaras no necesariamente se colocan una encima de la otra, sino que pueden colocarse de forma
separada.

Con relación a la estructura de guiado de ondas descrita anteriormente, las antenas bocina 14 y las guías de onda 15 presentan un patrón o dibujo con los grabados de mayor profundidad, la profundidad de grabado intermedia resulta necesaria para la mayor parte de la estructura de guiado de ondas del oscilador local y el grabado de menor profundidad resulta necesario para el canal mezclador. Una vez que han sido aplicadas todas las máscaras individuales, el primer grabado es llevado a cabo utilizando la máscara con resist positivo 31. El grabado continúa hasta una profanidad de grabado equivalente a la diferencia entre la profundidad final deseada de las estructuras con mayor profundidad y la profundidad final de las estructuras intermedias. A continuación se retira la máscara con resist positivo 31 (Figura 6b) utilizando un desmoldeador normal, tal como un desmoldeador de tipo amina, que no afecta a la máscara con resist negativo 32 subyacente. La siguiente etapa de grabado es llevada a cabo a continuación a través de la máscara 32 SU8 hasta una profundidad equivalente a la diferencia entre la profundidad final deseada de las estructuras de profundidad intermedia y las estructuras de menor profundidad. Debido a que el patrón o dibujo grabado en la primera etapa de grabado permanece expuesto, este patrón o dibujo es nuevamente grabado y el patrón o dibujo es llevado a una mayor profundidad del sustrajo. Una vez completado el segundo grabado se retira la segunda máscara 32 (Figura 6c) que no afecta a la tercera máscara subyacente (33) y a continuación puede llevarse a cabo la tercera y definitiva etapa de grabado durante la cual son grabadas las características de menor profundidad del patrón o dibujo y los patrones o dibujos existentes son nuevamente grabados en mayor profundidad en el sustrato 30 hasta su profundidad final. A continuación se retira la tercera máscara 33 (Figura 6d). Este procedimiento difiere del procedimiento convencional debido a que implica la utilización de una pluralidad de diferentes máscaras cada una de ellas colocadas justo encima de la máscara adyacente, y de un procedimiento de grabado en el que no se aplican nuevas máscaras a la superficie de la oblea entre las diferentes etapas de grabado.

Posteriormente, se metaliza el silicio en las regiones deseadas (guías de onda y vías u orificios).

A pesar de que se ha hecho referencia en la presente memoria a la utilización de una plataforma X-Y convencional para llevar a cabo el barrido de una muestra por medio de una cámara estática con alcance de terahercios y una óptica de barrido móvil, por supuesto, resultará evidente que se prevén alternativas a esta configuración. Por ejemplo, la muestra puede ser montada sobre una plataforma X-Y y movida de tal manera que a su vez son sometidas a barrido diferentes áreas de la muestra.

De manera alternativa, el barrido puede ser llevado a cabo de manera completamente electrónica a través del ajuste de la fase de la entrada del oscilador local. A este respecto, puede introducirse un cambiador de fase en las alimentaciones de oscilador local individuales 17. Tal como es conocido, el cambiador de fase está compuesto de una guía de onda que presenta una plancha de silicio intrínseco de gran resistividad montada en el interior de una pared de la guía de onda. La plancha de silicio se encuentra expuesta a la luz incidente que hace que el silicio muestre propiedades resistivas y/o metálicas. La potencia de la luz incidente determina la profundidad a la que penetran los cambios en el silicio, cambiando las dimensiones de la guía de onda y de esa manera sus características de
dispersión.

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El dispositivo de formación de imágenes descrito en la presente memoria es adecuado para la detección de una radiación electromagnética pasiva milimétrica y submilimétrica y a este respecto resulta particularmente práctico en vista de su tamaño compacto, su potencial en portabilidad, y su capacidad de funcionar a temperatura ambiente. De esta manera, se prevén aplicaciones inmediatas para el dispositivo de formación de imágenes tanto en vehículos aéreos como en vehículos terrestres, en sistemas de seguridad, en la industria química y en la industria alimentaria, y en el diagnóstico médico. Sin embargo, el alcance en cuanto a las aplicaciones no se encuentra limitado a las aplicaciones identificadas anteriormente, y debido a los bajos requerimientos de potencia del sistema de formación de imágenes, resulta particularmente adecuado, por ejemplo, para la formación de imágenes desde el espacio.

Claims (13)

1. Dispositivo de formación de imágenes a ser utilizado con una radiación milimétrica y/o submilimétrica que comprende por lo menos un par de sustratos (20, 23, 24, 30), de los cuales por lo menos uno presenta un patrón o dibujo en por lo menos una superficie con un diseño de un patrón o dibujo que define por lo menos un detector de radiación (4), comprendiendo cada detector de radiación:

- Una antena (14) adaptada para recibir una radiación electromagnética milimétrica y/o submilimétrica,

- Un canal mezclador (16) acoplado a dicha antena y en comunicación con una vía u orificio que se extiende a través de un sustrato para la conexión a una salida de señal,

caracterizado por un mezclador que comprende unos filtros (18, 19) montados en el canal mezclador para extraer una señal de frecuencia intermedia en dependencia de dicha radiación recibida por la antena,

- Y por una estructura de guiado de ondas (17) acoplada a dicho mezclador y que presenta una entrada de señal para la conexión a un oscilador local, en el que el canal mezclador hace intersección con la guía de onda del oscilador local en un ángulo agudo.

2. Dispositivo de formación de imágenes según la reivindicación 1, en el que cada sustrato de dicho par de sustratos presenta un patrón o dibujo en por lo menos una superficie con un diseño de un patrón o dibujo complementario que definen conjuntamente dicho detector de radiación.

3. Dispositivo de formación de imágenes según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que dicho diseño de patrón o dibujo define una pluralidad de detectores de radiación (4).

4. Dispositivo de formación de imágenes según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que comprende por lo menos un tercer sustrato, definiendo dichos tres sustratos dos hileras de detectores de radiación.

5. Dispositivo de formación de imágenes según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la antena esta compuesta de una bocina (14) y de una guía de onda para antenas (15) que se encuentra acoplada a dicha bocina (14) y que hace intersección con el canal mezclador (16) de manera considerablemente ortogonal.

6. Dispositivo de formación de imágenes según la reivindicación 5, en el que la guía de onda de la antena se encuentra desplazada con respecto al eje de la bocina en un ángulo agudo.

7. Dispositivo de formación de imágenes según la reivindicación 6, en el que la guía de onda del oscilador local es paralela con respecto al eje de la bocina.

8. Procedimiento para fabricar un sustrato con un patrón o dibujo para un dispositivo de formación de imágenes a ser utilizado con una radiación milimétrica y/o submilimétrica que comprende por lo menos un par de sustratos (20, 23, 24, 30), de los cuales por lo menos uno presenta un patrón o dibujo en por lo menos una superficie con un diseño de un patrón o dibujo que define por lo menos un detector de radiación (4), comprendiendo cada detector de radiación:

- Una antena (14) adaptada para recibir una radiación electromagnética milimétrica y/o submilimétrica,

- Un canal mezclador (16) acoplado a dicha antena y en comunicación con una vía u orificio que se extiende a través de un sustrato para la conexión a una salida de señal, un mezclador que comprende unos filtros (18, 19) que son montados en el canal mezclador para extraer una señal de frecuencia intermedia en dependencia de dicha radiación recibida por la antena,

- Una estructura de guiado de ondas (17) acoplada a dicho mezclador y que presenta una entrada de señal para la conexión a un oscilador local, comprendiendo dicho procedimiento las siguientes etapas:

- La disposición en una superficie de un sustrato de una primera máscara con un patrón o dibujo (31), de una segunda máscara con un patrón o dibujo (32) y de una tercera máscara con un patrón o dibujo (33), presentando dicha primera máscara (31) un primer patrón o dibujo correspondiente a una primera región de cada detector de radiación con la mayor profundidad de grabado, presentando dicha segunda máscara (32) un segundo patrón o dibujo correspondiente a dicha primera región y a una segunda región de cada detector de radiación con una profundidad de grabado intermedia, y presentando dicha tercera máscara (33) un tercer patrón o dibujo correspondiente a dicha primera región y a dicha segunda región y a una tercera región de cada uno de los detectores de radiación con el grabado de menor profundidad.

- La realización de un primer grabado a través del primer patrón o dibujo de la primera máscara (31) a una primera profundidad que es considerablemente igual a la diferencia entre la mayor profundidad de grabado y la profundidad de grabado intermedia.

- La retirada de dicha primera máscara (31).

- La realización de un segundo grabado a través del segundo patrón o dibujo de la segunda máscara (32) a una segunda profundidad que es considerablemente igual a la diferencia entre la profundidad de grabado intermedia y la menor profundidad de grabado.

- La retirada de dicha segunda máscara (32).

- La realización de un tercer grabado a través del tercer patrón o dibujo de la tercera máscara (33) con una profundidad de grabado que es considerablemente igual a la menor profundidad de grabado, y la retirada de dicha tercera máscara (33).

9. Procedimiento según la reivindicación 8, en el que dicha primera máscara (31), dicha segunda máscara (32) y dicha tercera máscara (33) se colocan una encima de la otra y en contacto directo con la máscara adyacente.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, en el que una de dichas máscaras (31, 32, 33) es una máscara con resist positivo o una máscara metálica, en el que otra máscara es una máscara con resist negativo o una máscara amida, y todavía otra máscara es una máscara de dióxido de silicio o de nitruro de aluminio.

11. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 8 ó 9, en el que dicha primera región se corresponde a dicha antena.

12. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en el que dicha segunda región se corresponde a por lo menos parte de dicha estructura de guiado de ondas.

13. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, en el que dicha segunda región se corresponde a dicho canal mezclador.