Auston переключатель (также известный как фотопроводящего переключатель ) представляет собой оптически закрытого типа антенны , который обычно используется в генерации и детектирования импульсного терагерцового излучения. [1] Он назван в честь физика Дэвида Х. Остона, который впервые разработал эту технологию в Bell Labs в 1960-х годах. [2]
За работой
Коммутатор Auston состоит из антенны линии передачи с промежутком, перекрытым полупроводником. Для генерации терагерцового диапазона на антенну подается напряжение смещения постоянного тока. Когда свет от импульсного лазера с фемтосекундными импульсами фокусируется на зазоре, он возбуждает носители заряда в зоне проводимости полупроводника, которые впоследствии ускоряются напряжением смещения. Индуцированное ускорение от фототока заставляет носители заряда излучать терагерцовые частоты, генерируя импульс длительностью несколько пикосекунд [3] [4]
Для использования в качестве терагерцового детектора переключатель имеет такую же геометрию, но без приложенного напряжения смещения. Вместо этого падающий терагерцовый импульс сам создает поле смещения для носителей заряда в течение интервала, когда переключатель активируется (гораздо более коротким) лазерным импульсом. Затем индуцированный фототок можно усилить и измерить. Чтобы отобразить весь диапазон терагерцового импульса, можно изменять временную задержку между фемтосекундными импульсами при генерации и обнаружении.
Рекомендации
- ^ Бартоло, отредактированный Бальдассаре Ди; Форте, Оттавио (2006). Достижения в области спектроскопии для лазеров и зондирования (Online-Ausg. Ed.). Дордрехт: Спрингер. п. 112. ISBN 9781402047893.CS1 maint: дополнительный текст: список авторов ( ссылка )
- ^ Сигел, Питер Х. (сентябрь 2011 г.). "Пионер терагерцового диапазона: Дэвид Х. Остон" (PDF) . IEEE Transactions по науке и технологиям терагерцового диапазона . 1 (1): 6–8. DOI : 10.1109 / TTHZ.2011.2151130 . Проверено 4 ноября 2014 года .
- ^ Шмуттенмаер, Чарльз А. (апрель 2004 г.). «Изучение динамики в дальнем инфракрасном диапазоне с помощью терагерцовой спектроскопии». Химические обзоры . 104 (4): 1759–1780. DOI : 10.1021 / cr020685g . PMID 15080711 .
- ^ Nuss, Martin C .; Оренштейн, Джозеф (1998). Терагерцовая спектроскопия во временной области . Миллиметровая и субмиллиметровая волновая спектроскопия твердых тел . Темы прикладной физики. 74 . С. 7–50. DOI : 10.1007 / BFb0103419 . ISBN 978-3-540-62860-6.