Русская фотопроводящая антенна
Викинг
Мудрость форума: Социальная жизнь
- Почему в РФ так хейтят женщин за возраст464 ответа
- Отдаю ребенка отцу...4 739 ответов
- Отдаю ребенка отцу...4 739 ответов
- Жены, почему вы обвиняете любовниц, а не себя?923 ответа
- Если мужчина не имеет квартиры в Москве - он не стоит любви?297 ответов
- 30 лет для женщины - закат или расцвет?1 153 ответа
- Хочу жить в патриархате!4 544 ответа
- Что заставляет россиян тосковать по СССР?2 434 ответа
- Уважение к беременным1 301 ответ
- Писать ли заявление в полицию на соседей снизу?170 ответов
3 ответа
Последний —
Перейти
В и к и н г
что сложно локализовать большое количество носителей заряда в области электродов антенны. Из-за этого мощность существующих фотопроводящих антенн ограничена, и ученые пытаются улучшить их характеристики.
Ранее исследователи из Института сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники имени В.Г. Мокерова РАН (Москва) и Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (Москва) с коллегами теоретически описали подход, позволяющий повысить эффективность фотопроводящих антенн, добавив в их конструкцию сапфировые линзы, поскольку этот материал хорошо преломляет свет. Согласно предложенной идее, эти линзы должны фокусировать лазерное излучение таким образом, что оно до 10 раз эффективнее улавливается прибором и в результате преобразуется в ТГц-излучение высокой мощности.
В новом исследовании авторы экспериментально проверили этот подход, сконструировав фотопроводящую антенну большой площади (размером в 0,1 квадратного миллиметра, что в 100 раз больше аналогов) с сапфировыми линзами. Авторы вырастили кристаллы сапфира в виде тонких волокон, после чего нанесли их на поверхность полупроводника — рабочего материала антенны, преобразующего свет в ТГц-излучение.
Затем авторы оценили эффективность полученного устройства, направив на него лазерный луч и измерив, какую мощность ТГц-излучения можно получить. Эксперимент показал, что мощность ТГц-волн, генерируемых новым прибором, в 8,5 раз превосходит показатели аналогичной антенны большой площади без сапфировых линз.
Ранее исследователи из Института сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники имени В.Г. Мокерова РАН (Москва) и Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (Москва) с коллегами теоретически описали подход, позволяющий повысить эффективность фотопроводящих антенн, добавив в их конструкцию сапфировые линзы, поскольку этот материал хорошо преломляет свет. Согласно предложенной идее, эти линзы должны фокусировать лазерное излучение таким образом, что оно до 10 раз эффективнее улавливается прибором и в результате преобразуется в ТГц-излучение высокой мощности.
В новом исследовании авторы экспериментально проверили этот подход, сконструировав фотопроводящую антенну большой площади (размером в 0,1 квадратного миллиметра, что в 100 раз больше аналогов) с сапфировыми линзами. Авторы вырастили кристаллы сапфира в виде тонких волокон, после чего нанесли их на поверхность полупроводника — рабочего материала антенны, преобразующего свет в ТГц-излучение.
Затем авторы оценили эффективность полученного устройства, направив на него лазерный луч и измерив, какую мощность ТГц-излучения можно получить. Эксперимент показал, что мощность ТГц-волн, генерируемых новым прибором, в 8,5 раз превосходит показатели аналогичной антенны большой площади без сапфировых линз.
В и к и н г
«Сконструированный нами излучатель большой площади можно легко интегрировать в современные установки для ТГц-визуализации, используемые, например, для сканирования живых тканей и различных материалов, а предложенный подход — использование сапфирового волокна в качестве эффективной микролинзы — позволит расширить применение ТГц-детекторов в медицинских устройствах, экологическом мониторинге и системах безопасности. В дальнейшем мы планируем проверить, можно ли еще увеличить эффективность ТГц-излучателей, если использовать лазеры повышенной мощности, а также оптимизировать топологию самого излучателя», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Дмитрий Пономарев, заместитель директора по научной работе ИСВЧПЭ РАН и старший научный сотрудник лаборатории квантово-каскадных лазеров МФТИ.
Форум: Социальная жизнь
Всего: 147 942 темы
Новые темы за сутки: 73 темы
- Кто и как трактует поговорку «Бог любит троицу»?1 ответ
- Могут ли отказать в регистрации на рейс?Нет ответов
- Больше боятся уколов мужчины или женщины?Нет ответов
- Чем глупее человек, тем легче ему живется?12 ответов
- Меня трясет от этой мысли2 ответа
- Сложный выбор. Купить комнату на время,а потом накопить на квартиру или снимать и копить?14 ответов
- У вашего автомобиля багажник большой или маленький?2 ответа
- Молодой парень инцел19 ответов
- Почему в симуляции все запускается в любое время?24 ответа
- Поздравьте. Я закрыл ипотеку5 ответов
Популярные темы за сутки: 23 темы
- «Мужчинки» в общественном транспорте268 ответов
- Как общаться с женщиной?174 ответа
- Добрая коллега на работе оказалась самым гнилым человеком44 ответа
- Мужчины, зачем вы ходите "по-маленькому" в раковину?33 ответа
- Посчитала, сколько часов в сутках на самом деле мои. Вышло два29 ответов
- Всю жизнь прожила неправильно. И теперь уже ничего не исправить27 ответов
- Как вообще доверять людям?24 ответа
- Почему в симуляции все запускается в любое время?24 ответа
- Психопаты. Замечали ли?24 ответа
- Убил лучшие годы своей жизни на работу. А вы?22 ответа
Предыдущая тема
3.04.2024
Русские физики сконструировали фотопроводящую антенну большой площади — прибор, преобразующий свет лазера в терагерцевое (ТГц)-излучение, — эффективность которой в 8,5 раз выше аналогов. Авторы добились этого благодаря сапфировым микролинзам, которые направляли лазерные лучи четко на рабочий материал устройства. Предложенная технология позволит генерировать интенсивные ТГц-волны высокой мощности, которые могут использоваться в медицине для обнаружения опухолей и других патологий живых тканей, в системах сканирования багажа, а также в археологии для исследования артефактов. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Applied Physics Letters.
Терагерцевое (ТГц) излучение — электромагнитные волны длиной от десятков микрометров до миллиметра — считается перспективным инструментом для «просвечивания» самых разных объектов. С его помощью можно исследовать строение живых тканей, выявляя различные патологии — например, раковые опухоли, просвечивать багаж в пунктах досмотра, а также сканировать археологические находки. Важное преимущество ТГц-излучения состоит в том, что оно абсолютно безопасно для человека — в отличие от рентгеновского, которое в высоких дозах может приводить к повреждению тканей и мутациям в ДНК. Поэтому в последние 30 лет ученые развивают источники ТГц-излучения. Одни из самых перспективных — фотопроводящие антенны, это устройства, которые преобразуют лазерное излучение в волны ТГц-диапазона. Такие антенны работают при комнатной температуре и позволяют генерировать электромагнитные волны в широком диапазоне частот. Однако эффективность преобразования света лазера в ТГц-излучение у них до сих пор недостаточно высокая из-за того