工作在 100K 以上的超快电压可调太赫兹辐射探测器
摘要
蛋白质的集体振动、小分子的旋转、高温超导体的激发以及半导体纳米结构中的电子跃迁，其特征频率介于 1 至 10 THz 之间。医学、通信、安全及其他领域的应用正在兴起。然而，绘制宇宙最寒冷区域的图谱一直是推动太赫兹探测器发展的最大动力。其结果是一系列极其灵敏的探测器，但需要在低于 4K 的温度下运行。对于地基太赫兹科学与技术而言，灵敏度仍然重要，但许多应用需要高速度和工作温度。室温肖特基二极管实现了其中一些应用。在此，我们展示了一种新型探测器，其中太赫兹辐射激发了微观四端晶体管中两个栅极之间约 25,000 个电子的集体振荡。能量耗散到电子气的其他模式中，使其升温并改变源漏电阻。该探测器显示出接近 1 ns 的放大器限制上升时间，并已在高达 120K 的温度下探测到太赫兹激光辐射。集体振荡的频率可通过小栅极电压进行调谐。第一代可调谐天线耦合子带太赫兹 (TACIT) 探测器可在小于 2V 的电压下在 1.5 至 2 THz 之间调谐。
引用
@article{arxiv.1410.5019,
title = {Ultrafast voltage-tunable detectors for Terahertz radiation operating above 100K},
author = {G. B. Serapiglia and M. Hanson and M. F. Doty and P. Focardi and W. R. McGrath and A. C. Gossard and M. S. Sherwin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.5019},
year = {2014}
}
备注
This paper was submitted to Nature in 2005, was not accepted, and was not submitted to other journals subsequently. We feel it is important for this work to be available to the scientific community, and are now posting it as it was submitted in 2005. The state of the art in terahertz detectors has advanced significantly since 2005. This progress is not represented in the text or references