太赫兹(THz)技术是一个非常重要的交叉领域，有其新颖而独特的性质，给技术创新、国民经济发展和国家安全提供了广阔的前景。太赫兹检测是太赫兹技术中的极为重要的一项关键技术，是太赫兹技术运用到实际科研和生产当中的关键环节。由于目前太赫兹辐射源的功率普遍较低，因此研究高灵敏度、高信噪比的太赫兹探测尤为重要。太赫兹检测可以分为直接检波(非相干检测)和外差混频(相干检测)。相比较于相干检波器来说，非相干检测器适合于宽带应用，具有操作简单的优点。太赫兹直接检波，在低温的环境下具有较高的电压响应率和较低的等效噪声功率，在天文和大气物理中获得了一定的应用，但是低温的条件极大的限制了太赫兹检测的应用范围。如果能够在室温条件下，制备一种高灵敏度的太赫兹检测器，那么对于太赫兹技术运用到实际科研和生产中具有极大的意义。测辐射热仪(Bolometer)是一种利用材料的热敏特性，广泛应用于太赫兹频段和远红外频段直接检波的有效器件，具有频带宽和灵敏度高的特点。本文着力于室温条件下太赫兹直接检波器的研究，开展了下面几方面的研究工作：　　 1.太赫兹检测材料的研究：用射频磁控溅射的办法，在Si基片上(在Si基片上热生长一层SiO2，其厚度为100nm。)生长了室温下(T～300 K)具有很高电阻温度系数(α～-0.7％K-1)的Nb5N6薄膜材料。使用X射线衍射(XRD)、X光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)、俄歇谱分析(AES)等分析手段，对生长的Nb5N6薄膜结构进行了表征，同时通过测量其R-T曲线和方阻等对其电学性能进行了研究。经过研究发现这种薄膜材料对高频信号有灵敏的响应，适合做宽频带的Bolometer器件。　　 2.Bolometer的天线设计：我们分别设计了两种平面天线：蝶形天线和对数周期天线，分别作为谐振天线和宽频天线。用高频模拟软件HFSS对它们的端口阻抗，反射参数S11，电流分布，远场的电场分布和三维电场分布进行了全面的模拟。从模拟的结果来看，我们设计的天线具有较好的方向图和极化方向，能够很好的满足设计要求。　　 3.Bolometer的制备和表征：分别用光刻、反应离子刻蚀、酸刻和挖桥工艺，制备出Nb5N6 Bolometer探测器。探测器具有较大的电压响应率S，约为400V/W，在斩波频率10 kHz以上的频段，器件的噪声电压S大约为3.9 nV/Hz1/2。Nb5N6 Bolometer探测器在斩波大于10 kHz的时候的等效噪声功率(NEP)约为9.8×10-12W/Hz1/2。响应时间τ(τ=C/G，C-热容，G-热导)小于16μs。　　 4.准光接收机系统的测量：用准光耦合的方法，对制备的Nb5N6 Bolometer探测器进行了高频性能测量。对100 GHz的信号，测量系统的电压响应率约为130V/W，室温下，斩波频率为4 kHz时，测量系统的NEP约为5.5×10-11W/Hz1/2，能够满足大多数测量的需求。在功率探测和成像方面具有广泛的应用价值。