中文字幕一级黄色A级片|免费特级毛片。性欧美日本|偷拍亚洲欧美1级片|成人黄色中文小说网|A级片视频在线观看|老司机网址在线观看|免费一级无码激情黄所|欧美三级片区精品网站999|日韩av超碰日本青青草成人|一区二区亚洲AV婷婷

光電導(dǎo)天線設(shè)計

光電導(dǎo)天線包含一個嵌入在天線結(jié)構(gòu)的快速激活開關(guān)。實際上，光電導(dǎo)天線通常采取由半導(dǎo)體襯底的金屬電極的形式，和一個幾何體。飛秒光脈沖將被聚焦到兩個電極之間的縫隙中。假如光脈沖有一個與半導(dǎo)體帶隙大致相等的波長，電子空穴就會產(chǎn)生。電荷隨后會在電場中被加速，電場是由縫隙中金屬電極之間的電壓產(chǎn)生的。這些被加速過的電荷之后在一個皮秒時間范圍內(nèi)會被重新捕獲進入到半導(dǎo)體帶狀結(jié)構(gòu)中，系統(tǒng)也會回到平衡狀態(tài)。因此，飛秒脈沖的作用就是在電極之間的縫隙中產(chǎn)生瞬時電流，我們可以將其描述為赫茲偶極子。這是出自電磁場理論的一個標準結(jié)論，這種類型的偶極子產(chǎn)生的遠場區(qū)可以別描述為

式中，ETHz為遠離發(fā)射器結(jié)構(gòu)的太赫茲電場；IPC為間隙中產(chǎn)生的光電流。估算由德魯特-洛倫茲模型的飛秒脈沖中產(chǎn)生的瞬間光電流IPC也是可能的。電場區(qū)的第一個半周期主要由在半導(dǎo)體中重俘獲的時間決定。因此為了得到大帶寬的太赫茲脈沖，除了短的飛秒脈沖之外，還需要短的重俘獲時間，如今已有很多關(guān)于PCA所用材料的研究，但是最常用的材料是低溫生長砷化鎵。其他有可能用到的材料是輻射損傷的鈦寶石硅，半絕緣的砷化鎵，磷化銦和非晶硅。對每種材料來說，都會選擇光脈沖波長與相應(yīng)材料的帶隙匹配。比如，砷化鎵的帶隙，大概850nm，與滲鈦藍寶石激光系統(tǒng)匹配就好，有了所有這些材料，所要做的就是盡力使載流子重獲時間最小化，在砷化鎵中，通過在生長過程中加入過量的砷引發(fā)缺陷來完成。

金屬電極的設(shè)計是另一個重要的參數(shù)，它的形狀主要決定縫隙產(chǎn)生的太赫茲輻射與遠場的藕合。一些設(shè)計，如帶狀線，赫茲偶極子、偏饋偶極子和蝶形偶極子等都已經(jīng)過測試。設(shè)計電極的一種常用方法是與超過2THz的頻率產(chǎn)生共振，這種方法的產(chǎn)生效率更低。這就保證了在較高頻率上產(chǎn)生的相對較弱的輻射能更有效地到達遠場區(qū)。兩電極之間的間隙也是很重要的因素，較大的間隙產(chǎn)生相同的電場區(qū)要求較大的偏壓，然而大間隙也是很重要的因素，較大的間隙產(chǎn)生相同的電場區(qū)要求較大的偏壓，然而大間隙天線經(jīng)常也被用于產(chǎn)生高功率的太赫茲脈沖。

另外可影響PCA功率的因素有飛秒脈沖的功率和間隙中的電場。光泵浦功率顯示了飽和現(xiàn)象，然而飽和的程度取決于電極的設(shè)計和光電導(dǎo)材料?？蓱?yīng)用在間隙中的電場很大程度上是由半導(dǎo)體材料中的擊穿電壓決定的。偏移場的工作值通常選在能夠維持即使出現(xiàn)放電的情況也不會損壞器件的大小，因為太赫茲功率與所施加電場的比例關(guān)系為.

器件的電阻也是一個考慮因素。一個理想器件的電阻在無光照情況下是無窮大的，在有光照的情況下是非常小的。然而，由于器件存在電阻及外加電場，通常會出現(xiàn)暗電流，這就會降低可用電導(dǎo)率的調(diào)制，從而降低產(chǎn)生太赫茲的效率。暗電流在一些材料中確實是個問題，比如，銦鎵砷材。如今銦鎵砷材料越來越引起人們的興趣，即可獲得相對便宜的光纖激光器。暗電流問題的一種解決方法是可以采用多層結(jié)構(gòu)的。

光電導(dǎo)天線探測方法

日前為止，只討論PCA產(chǎn)生太赫茲輻射的方法。當(dāng)應(yīng)用探測時，飛秒探針脈沖聚焦在裝置上，產(chǎn)生電子空穴時，如上所述。太赫茲脈沖的入場電場，在電荷再次捕獲前對其進行加速。實際效果在于間隙間產(chǎn)生了電流，正比于積分式，為：

從這個關(guān)系式我們可以看出，重捕獲時間是個重要的參數(shù)，短的重捕獲時間將會限制可探測的帶寬。產(chǎn)生的電流會被放大并轉(zhuǎn)換為電壓，并采用靈敏的鎖定技術(shù)探測該電壓。鎖定技術(shù)要求入射信號必須要用已知頻率調(diào)制過，而這可通過切斷飛秒激光束或者對PCA發(fā)射源的電場進行調(diào)制達到目的。在這個方法中，探針脈沖不同時間延誤下所測量到的信號就可以描繪出產(chǎn)生的太赫茲場的電場。

三、天線檢測標準