光電導(dǎo)天線廣泛用于產(chǎn)生和探測(cè)寬帶脈沖和連續(xù)單色太赫茲輻射。許多科學(xué)和工業(yè)領(lǐng)域使用的太赫茲成像和光譜系統(tǒng)都基于這些器件。
我們的PCA-SL-50-50-780 和 PCA-D-50-7.2-780 構(gòu)成了一對(duì)理想的天線,基于此可以構(gòu)建寬帶太赫茲光譜儀,該光譜儀能夠測(cè)量 Δf 在 0.1 至 2.2 THz 之間的頻率范圍(Δλ 為 3000 至 130 μm)。
圖 1 顯示了典型的太赫茲時(shí)域光譜儀配置。我們的天線設(shè)計(jì)用于在自由空間中利用飛秒激光輻射進(jìn)行泵浦。激光器必須符合以下規(guī)格:波長(zhǎng)λopt=780nm、脈沖持續(xù)時(shí)間τP=120 fs、每個(gè)天線的平均功率Popt=10 mW。
圖1. 基于光電導(dǎo)天線的太赫茲光譜儀示意圖
配送套裝
天線可以以芯片形式提供,或安裝在標(biāo)準(zhǔn)印刷電路板(PCB)上,也可以根據(jù)客戶的規(guī)格由 TYDEX 定制專(zhuān)用電路板。
配送套裝包括一個(gè)硅半球透鏡以及一個(gè)用于標(biāo)準(zhǔn) PCB 的調(diào)節(jié)組件(見(jiàn)圖 3)。
圖 2. 芯片上的光電導(dǎo)天線
圖 3. 固定在調(diào)節(jié)裝置上的光電導(dǎo)天線
天線設(shè)計(jì)
主要天線規(guī)格
芯片尺寸 | 6 х 6 x 0,65 mm |
光電導(dǎo)材料 | T-GaAs |
UBIOS=30 V 時(shí)的暗電流 | 0.2 mA |
泵浦激光器的Max. 光功率 | 30 mW |
0.5 THz 時(shí)的動(dòng)態(tài)范圍 | 60 dB |
PCA-5L-50-50-780 發(fā)生器的Max. 電偏置 | ±70 V |
圖5 時(shí)域太赫茲脈沖波形
圖 6. 動(dòng)態(tài)范圍的頻率依賴(lài)性,其中 0 dB 級(jí)別對(duì)應(yīng)于在發(fā)生器和探測(cè)器之間安裝不透明屏障時(shí)測(cè)得的噪聲級(jí)別
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