מאמר שיטה

עיצוב, ייצור, וניסויית אפיון של פולטי Terahertz פוטו Plasmonic

DOI:

10.3791/50517

⸱

8 ביולי 2013

 ,  ,  , 
1Electrical Engineering and Computer Science Department, University of Michigan

במאמר זה

סיכום

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו מתארים שיטות לעיצוב, הייצור, והאפיון ניסיוני של פולטי photoconductive plasmonic, אשר מציעים שני סדרי גודל רמות העצמה גבוהות יותר בהשוואה לterahertz emitters photoconductive קונבנציונלי.

תקציר

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

במאמר זה אנו מציגים סרטון הדגמה מפורטת של שיטה יעילה ביותר ליצירת גלי terahertz. הטכניקה שלנו מבוססת על photoconduction, אשר כבר אחת הטכניקות הנפוצות ביותר לterahertz דור 1-8. דור Terahertz בפולט photoconductive מושגת על ידי שאיבת הפוטוקונדוקטור ultrafast עם תאורת לייזר פעם או heterodyned. פוטוני המושרה, העוקב את המעטפה של לייזר המשאבה, מנותב לאנטנה קורנת terahertz המחוברת לאלקטרודות קשר Photoconductor ליצור terahertz קרינה. למרות היעילות הקוונטית של פולט photoconductive יכולה תיאורטית להגיע ל -100%, באורכי נתיב התחבורה הארוכים יחסי של נשאי תמונה שנוצרו לאלקטרודות הקשר של photoconductors הקונבנציונליים מוגבלים היעילות הקוונטית שלהם בחומרה. בנוסף, השפעת הקרנת המנשא והתפלגות תרמית להגביל עמ התפוקה המקסימלית בקפדנותower מקורות terahertz photoconductive קונבנציונליים. כדי לענות על מגבלות היעילות הקוונטית של פולטי terahertz photoconductive קונבנציונליים, פיתחנו קונספט פולט photoconductive חדש אשר משלב תצורת מגע אלקטרודה plasmonic להציע קוונטי יעילות גבוהה ותפעול ultrafast בו זמנית. על ידי שימוש באלקטרודות קשר plasmonic בקנה מידה ננו, אנחנו להפחית באופן משמעותי את הדרך הממוצעת תמונה שנוצר ספק תחבורה לאלקטרודות קשר Photoconductor לעומת photoconductors קונבנציונלי 9. השיטה שלנו גם מאפשרת הגדלת אזור פעיל הפוטוקונדוקטור ללא עלייה משמעותית בטעינת קיבולי לאנטנה, לחיזוק כוח terahertz הקרינה המרבי על ידי מניעת השפעת מנשא ההקרנה ופירוק תרמי בסמכויות משאבה אופטיות גבוהות. על ידי אלקטרודות המשלבות מגע plasmonic, אנחנו מדגימים שיפור יעילות המרת כוח אופטי לterahertz של photoconductive te קונבנציונליפולט rahertz בפקטור של 50 10.

מבוא

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו מציגים פולט terahertz photoconductive רומן שמשתמש בתצורת אלקטרודה קשר plasmonic על מנת לשפר את יעילות ההמרה אופטית לterahertz על ידי שני סדרי גודל. הטכניקה שלנו מטפלת במגבלות החשובות ביותר של פולטים קונבנציונליים photoconductive terahertz, הספק כלומר נמוך ויעילות צריכת חשמל ירודה, שמקורם מהאיזון המובנה בין יעילות הקוונטית גבוהה ופעולה מהירה של photoconductors הקונבנציונלית.

אחד החידושים המרכזיים בעיצוב שלנו, שהביאו לשיפור ביצועים זו קפיצת המדרגה היא לעצב תצורת אלקטרודה קשר שמצטברת במספר גדול של נושאי צילום שנוצרו בסמיכות להאלקטרודות המגע, כזו שהם יכולים להיות שנאספו במסגרת תת picosecond לוח זמנים. במילים אחרות, האיזון בין פעולת ultrafast הפוטוקונדוקטור ויעילות הקוונטית גבוהה מרוכך באמצעות מניפולציה המרחבי של צילום הסוגיםספקי טד. אלקטרודות קשר Plasmonic מציעות יכולת ייחודית זו על ידי (1) המאפשרת כליאת אור לאזורים פעילים בקנה מידה ננומטרי מכשיר בין האלקטרודות plasmonic (מעבר לגבול השתברות), (2) שיפור אור יוצא דופן במגע המתכת וצילום קליטת המוליכים למחצה 10 ממשק, 11. מאפיין נוסף חשוב של הפתרון שלנו הוא שזה יכול להכיל אזורים פעילים Photoconductor גדולים ללא עלייה משמעותית בטעינה הטפילה לאנטנה הקורנת terahertz. אזורי Photoconductor פעילים גדולים ניצול לאפשר מקלים השפעת מנשא ההקרנה והתפלגות תרמית, שהם המגבלות האולטימטיביות לכוח הקרינה המקסימאלי מפולטי photoconductive קונבנציונליים. מאמר זה וידאו מרוכז בתכונות הייחודיות של הפתרון שהוצג על ידי שלנו מתאר את הפיזיקה השולטים, מודלים מספריים, ואימות ניסיוני. אנחנו בניסוי מדגימים 50 פעמים סמכויות terahertz גבוהות יותר מאוריה plasmonicפולט oconductive בהשוואה לפולט photoconductive דומה עם אלקטרודות מגע הלא plasmonic.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. ייצור פולט photoconductive Plasmonic

  1. לפברק שבכות plasmonic.
    1. נקה את פרוסות מוליכים למחצה על ידי טבילה באצטון (2 דקות) ואחריו isopropanol (2 דקות), ושטיפה עם מים deionized (10 שניות).
    2. ייבש את המדגם עם חנקן ולחמם אותו על פלטה חמה על 115 מעלות צלזיוס למשך 90 שניות כדי להסיר כל מים הנותרים.
    3. A4 הספין Microchem 950K PMMA על המדגם ב 4000 סל"ד במשך 45 שניות. טרום לאפות להתנגד על פלטה חמה על 180 מעלות צלזיוס במשך 3 דקות.
    4. טען את הדגימה לתוך כלי יתוגרפיה אלומת אלקטרונים (JEOL JBX-6300-FS). לחשוף את הדפוס הצורם plasmonic במינון בסיס סביב 650 μC / 2 ס"מ, באמצעות מתח האצה ק 100.
    5. לפתח PMMA ידי טבילה במדגם MIBK: תערובת 01:03 IPA עבור 90 שניות. מייד להעביר את הדגימה לפתרון של טהור isopropanol עבור 60 שניות.
    6. יש לשטוף את המדגם עם מים deionized עבור 10 שניות ולאחר מכן לייבש את המדגם עם חנקן.
    7. טען את הדגימה לחשפנית פלזמה (YES-CV200RFS). Descum המדגם באמצעות 30 כוח RF W על 30 מעלות צלזיוס בשיעור 100 SCCM O 2 זרימה עבור 10 שניות.
    8. הסר משטח תחמוצת ידי הטבילה בHCl: 3:10 תערובת 0 2 H למשך 30 שניות. מייד להעביר את הדגימה למפל של מים לשטוף deionized למשך 4 דקות.
    9. להעביר את הדגימה לכוס של המים deionized כדי לצמצם את החשיפה לחמצן אטמוספרי לפני תצהיר מתכת.
    10. קח את הכוס המכילה את המדגם במי deionized למאייד מתכת (דנטון SJ-20). לפרוק את התא ולאחר מכן להסיר, לייבש, ולטעון את הדגימה לתוך התא (השלבים הבאים צריכים להיות אחריו ללא הפרעה, כדי למנוע היווצרות תחמוצת משטח על המדגם).
    11. לשאוב את החדר ללחץ מתחת 2x10 -6 טור. ההפקדה טי / Au (50/450 א).
    12. לפרוק את החדר ולהסיר את המדגם.
    13. כדי המראת המתכת הופקדה, הצב את המדגם על מחזיק בטפלוןהכוס של אצטון, לכסות, ולהשאיר למשך הלילה. לחשוף את הכוס, מניח אותו בתועמלן קולי, ולחכות עד שכל המתכת לא רצויה להסרתו (בדרך כלל 30 שניות).
  2. פסיבציה 2 SiO ההפקדה.
    1. נקה את המדגם כמו בשלבים - 1.1.1 1.1.2.
    2. טען את הדגימה בכלי תצהיר משופר פלזמה באדים כימי (GSI PECVD). ההפקדה 1500 א 'של SiO 2 ב 200 ° C.
  3. פתח vias קשר דרך SiO 2.
    1. נקה את המדגם כמו בשלבים - 1.1.1 1.1.2.
    2. ספין על HMDS ב 4000 סל"ד במשך 30 שניות. ספין על photoresist Megaposit SPR 220-3.0 ב 4000 סל"ד במשך 30 שניות. טרום לאפות להתנגד על פלטה חמה על 115 מעלות צלזיוס למשך 90 שניות.
    3. טען את המדגם ומסיכת הצלחת לתוך הקרנת יתוגרפיה צעד (GCA AutoStep 200). יישר את המדגם ולחשוף.
    4. לאחר לאפות photoresist נחשף על פלטה חמה על 115 מעלות צלזיוס למשך 90 שניות.
    5. לפתח להתנגד בAZ מפתח MIF 300 ל60 שניות.
    6. מייד להעביר את הדגימה למפל של מים לשטוף deionized למשך 4 דקות. ייבש את המדגם עם חנקן.
    7. טען את הדגימה לחרט יון תגובתי (לאם 9400). לחרוט SiO 2 שימוש בכוח TCP-RF של 500 וואט, ספק RF הטיה של 100 וואט, 15 SCCM של SF6-, 50 SCCM של C 4 F 8, 50 SCCM שלו, 50 SCCM של אר עבור 80 שניות.
    8. הסר את חלק הארי של photoresist על ידי הנחת המדגם באצטון (5 דקות) ואחריו isopropanol (2 דקות). יש לשטוף במים מזוקקים (10 שניות). לייבש עם חנקן.
    9. הסר photoresist השיורי על ידי טעינת הדגימה בחשפנית פלזמה (YES-CV200RFS). הסר photoresist באמצעות 800 כוח RF W על 30 מעלות צלזיוס בשיעור 100 SCCM O 2 זרימה למשך 5 דקות.
  4. לפברק אנטנות וקווי מתח.
    1. חזור על שלבי 1.3.1 - 1.3.6 לאנטנות דפוס וקווי מתח.
    2. חזור על שלבים 1.1.8 1.1.9 - כדי להסיר משטח תחמוצת.
    3. קח את הכוס המכילה את המדגם וdeionized מים למאייד מתכת (דנטון SJ-20).
    4. לפרוק את התא ולאחר מכן להסיר במהירות, לייבש, ולטעון את הדגימה לתוך התא.
    5. לשאוב את החדר ללחץ מתחת 2x10 -6 טור. הפקדת טי / Au (10/4, 000 א).
    6. לפרוק את החדר ולהסיר את המדגם.
    7. חזור על שלב למתכת הופקדה המראת 1.1.13.
  5. ארוז את המדגם.
    1. מדביקים את הקצוות של עדשת 12 מ"מ קוטר Hyper-חצי כדור סיליקון למכונת כביסה אלומיניום 2 סנטימטר עם חור 8 מ"מ.
    2. דבק לוח PCB עם עקבות מתכת, שבה אפשר בקלות הלחמה, למכונת הכביסה האלומיניום.
    3. הר טיפוס הפולט terahertz photoconductive plasmonic מפוברק על עדשת סיליקון באמצעות דק אפוקסי.
    4. חוט אג"ח את רפידות מגע המכשיר ללוח PCB מודבק על אותה מכונת הכביסה אלומיניום.
    5. חוטי הלחמה לעקבות המתכת על לוח המעגל המודפס.
    6. חבר רפידות מגע מכשיר למנתח פרמטרית (היולט חבילהARD 4155A) באמצעות חוטים מולחמים לרפידות המתאימות של לוח המעגלים המודפסים למטרות בדיקה.

2. אפיון פולט photoconductive Plasmonic

  1. יישור מכשיר.
    1. הנח את מכונת הכביסה מאלומיניום נושא את אבות הטיפוס הפולט terahertz photoconductive plasmonic על הר סיבוב ולהתמקד בחוזקה המשאבה האופטית מטי: ספיר לייזר מצב נעול (מירה 900D V10 XW השטחים 110V) על האזור הפעיל של כל התקן.
    2. התאם את הר הסיבוב כזה שהשדה החשמלי של המשאבה האופטית מכוון לעירור יעיל של פני השטח plasmon גלים (רגיל לשבכות plasmonic).
    3. השתמש במנתח פרמטרית לחול בו זמנית מתח הטיה לכל מכשיר ולמדוד את הזרם החשמלי המושרה בכל התקן. לאשר את יישור המשאבה האופטי האופטימלי והתאמת קיטוב על ידי ניצול מרבי של פוטוני כל מכשיר הנבדק.
  2. מדידת תפוקת חשמלurement.
    1. השתמש במסוק אופטי (Thorlabs MC2000) לווסת מהמצב הנעול תקרית לייזר משאבה בכל התקן המשאבה האופטית.
    2. למדוד את תפוקת החשמל של אבות טיפוס הפולט terahertz photoconductive plasmonic באמצעות גלאי pyroelectric (גלאי ספקטרום, Inc SPI-65-THz).
    3. לחבר את הפלט של גלאי pyroelectric לנעילה במגבר (סטנפורד מחקר SR830 מערכות) בתדירות ההתייחסות של המסוק האופטי כדי לשחזר את הנתונים של כוח terahertz ברמות רעש נמוך.
  3. אפיון ספקטרלי קרינה.
    1. התחל עם טי: לייזר מצב נעול ספיר ולהשתמש במפצל קרן לפצל את הפלט של לייזר מצב נעול לקרן משאבה וקרן חללית.
    2. השתמש מאפנן electrooptic (Thorlabs איו-AM-NR-C2) כדי לווסת את הקרן האופטית בנתיב המשאבה. למקד את אלומת המשאבה על האזור הפעיל של פולט photoconductive הנבדק לייצר terahertz קרינה.
    3. Collimateקרן terahertz נוצרה באמצעות עדשה כדורית פוליאתילן ראשונה. למקד את אלומת terahertz collimated באמצעות עדשה כדורית פוליאתילן שנייה.
    4. לפני המיקוד של קרן terahertz, לשלב את קרן terahertz collimated עם הקרן האופטית באמצעות הבדיקה מסנן זכוכית מצופה איטו.
    5. הנח 1 מ"מ עובי, <110> ZnTe גביש רכוב על במה רוטציה במוקד המשולב של הקרן האופטית וterahertz.
    6. הכנס קו עיכוב אופטי לשליטה בנתיב הבדיקה האופטית באמצעות שלב יניארי ממונע (Thorlabs NRT100) כדי לגוון את השהות בין פולסים האופטיים וterahertz אינטראקציה בתוך גביש ZnTe.
    7. באמצעות חצי waveplate בנתיב החללית, לסובב את הקיטוב של החללית האופטית להיות בזווית של ° 45 ביחס לכיוון קיטוב terahertz.
    8. השתמש ברבע waveplate לאחר גביש ZnTe, להמיר את קיטוב האלומה האופטי לקיטוב מעגלי.
    9. פיצול circulקרן אופטית Arly מקוטב לשני ענפים על ידי פריזמה ולאסטון. למדוד את כוח הקרן האופטי בכל ענף באמצעות שני גלאים מאוזנים המחוברים לנעילה ב מגבר.
    10. חבר את קו העיכוב ונעילה ב המגבר הממונעים למחשב. לכתוב תסריט Matlab iteratively כדי להזיז את מיקומו של קו העיכוב הממונע, להשהות, ולקרוא את עוצמת האות מהנעילה ב מגבר.
    11. להמיר את מיקום הבמה לתחום הזמן, באמצעות חלוקת האורך הכולל ידי העיכוב האופטי במהירות אור, ואחריו התמרת דיסקרטי (באמצעות Matlab) כדי להשיג את נתוני תחום התדר.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כדי להדגים את הפוטנציאל של אלקטרודות plasmonic לterahertz שיפור כוח, אנחנו מפוברקים שני משדרים terahertz: פולט photoconductive קונבנציונלי (איור 1 א) וplasmonic (איור 1) בשילוב אלקטרודות קשר plasmonic כדי לקצר את זמני הובלת הספק ליצור קשר עם אלקטרודות. שני העיצובים מורכבים הפוטוקונדוקטור ultrafast עם פער 20 מיקרומטר בין האנודה וקתודה אנשי קשר, מחובר לאנטנת עניבת פרפר ארוכה 60 מיקרומטר עם מינימום ומקסימום רוחב של 100 מיקרומטר ו 30 מיקרומטר, בהתאמה,...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

במאמר זה וידאו, אנו מציגים טכניקת דור terahertz photoconductive רומן שמשתמשת בתצורת אלקטרודה קשר plasmonic על מנת לשפר את יעילות ההמרה אופטית לterahertz על ידי שני סדרי גודל. העלייה המשמעותית בכוח terahertz הקרינה ממשדרי photoconductive plasmonic שהוצגו היא בעל ערך רבה לעתיד רגישות גבוהה terahertz הדמיה, ספקטרוסקופיה ומערכות ספקטרומטריית משמשת לזיהוי כימי מתקדם, הדמיה רפואית, ביולוגי חישה, אסטרונומיה, אטמוספרי חישה, הקרנת ביטחון, ו אפיון חומר.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אין ניגודי האינטרסים הכריזו.

תודות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים מבקשים להודות לPicometrix למתן מצע LT-GaAs ותודה להכיר תמיכה הכספית ממישיגן שטח גרנט Consortium, פרס פקולטה צעיר DARPA מנוהל על ידי ד"ר ג'ון אלברכט (חוזה # N66001-10-1-4027), הקריירה NSF פרס מנוהל על ידי ד"ר סמיר אל-ג'אזאלי (חוזה # N00014-11-1-0096), פרס חוקר צעיר ONR מנוהל על ידי ד"ר פול מק"י (חוזה # N00014-12-1-0947), ופרס לחוקר צעיר המנוהל על ידי מנהל מחקר חקלאי ד"ר Dev פאלמר (חוזה # W911NF-12-1-0253).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
<חזק>ריאגנט
פולימתיל מתקרילט (PMMA)MicroChem950K PMMA A4
Hexamethyldisilazane (HMDS)Shin-Etsu MicroSIMicroPrime HP פריימר
אופטי PhotoresistDow כימיMegaposit SPR 220-3.0
מפתח PhotoresistAZ חומרים אלקטרונייםAZ 300 MIF מפתח
מתיל איזו-בוטיל קיטון (MIBK)Avantor Performance Materials9322-03
<חזק>ציוד
Ti:לייזר קוהרנטי נעול מצב ספירMIRA 900D V10 XW OPT 110V
Pyr– גלאי לקטריגלאי ספקטרוםSPI-A-65 THz
כלי ליתוגרפיה של קרן אלקטרוניםJEOLJBX-6300-FS
חשפנית פלזמהתשואה מערכות הנדסהYES-CV200RFS
מאייד מתכתדנטון ואקוםSJ-20
פלזמה כלי תצהיר אדים כימי משופר מערכת GSIGSI PECVD
הקרנה ליתוגרפיה צעדGCAAutoStep 200
תחריט יונים תגובתיLAM Research9400
מנתח פרמטריםHewlett Packard4155A
מסוק אופטיThorlabsMC2000
מגבר נעילהסטנפורד מערכות מחקרSR830
מודולטור אלקטרואופטיThorlabsEO-AM-NR-C2
שלב ליניארי ממונעThorlabsNRT100

מקורות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Preu, S., Dohler, G. H., Malzer, S., Wang, L. J., Gossard, A. C. Tunable, continuous-wave terahertz photomixer sources and applications. J. Appl. Phys. 109, 061301(2011).
  2. Bjarnason, J. E., Chan, T. L. J., Lee, A. W. M., Brown, E. R., Driscoll, D. C., Hanson, M., Gossard, A. C., Muller, R. E. ErAs:GaAs photomixer with two-decade tunability and 12 μW peak output power. Appl. Phys. Lett. 85, 3983-3985 (2004).
  3. Peytavit, E., Lepilliet, S., Hindle, F., Coinon, C., Akalin, T., Ducournau, G., Mouret, G., Lampin, J. -F. Milliwatt-level output power in the sub-terahertz range generated by photomixing in a GaAs photoconductor. Appl. Phys. Lett. 99, 223508(2011).
  4. Upadhya, P. C., Fan, W., Burnett, A., Cunningham, J., Davies, A. G., Linfield, E. H., Lloyd-Hughes, J., Castro-Camus, E., Johnston, M. B., Beere, H. Excitation-density-dependent generation of broadband terahertz radiation in an asymmetrically excited photoconductive antenna. Opt. Lett. 32, 2297-2299 (2007).
  5. Roehle, H., Dietz, R. J. B., Hensel, H. J., Böttcher, J., Künzel, H., Stanze, D., Schell, M., Sartorius, B. Next generation 1.5 μm terahertz antennas: mesa-structuring of InGaAs/InAlAs photoconductive layers. Opt. Express. 18, 2296-2301 (2010).
  6. Taylor, Z. D., Brown, E. R., Bjarnason, J. E. Resonant-optical-cavity photoconductive switch with 0.5 % conversion efficiency and 1.0W peak power. Opt. Lett. 31, 1729-1731 (2006).
  7. Park, S. -G., Jin, K. H., Yi, M., Ye, J. C., Ahn, J., Jeong, K. -H. Enhancement of Terahertz Pulse Emission by Optical Nanoantenna. ACS NANO. 6, 2026-2031 (2012).
  8. Auston, D. H., Cheung, K. P., Smith, P. R. Picosecond photocoducting Hertzian dipoles. Appl. Phys. Lett. 45, 284-286 (1984).
  9. Berry, C. W., Jarrahi, M. Terahertz generation using plasmonic photoconductive gratings. New Journal of Physics Focus Issue on Terahertz Plasmonics. 14, 105029(2012).
  10. Berry, C. W., Hashemi, M. R., Unlu, M., Jarrahi, M. Significant Radiation Enhancement in Photoconductive Terahertz Emitters by Incorporating Plasmonic Contact Electrodes. arXiv. , 1209.1680v1(2012).
  11. Berry, C. W., Jarrahi, M. Ultrafast Photoconductors based on Plasmonic Gratings. Proc. Int. Conf. Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves. , 1-2 (2011).
  12. Berry, C. W., Jarrahi, M. Plasmonically-enhanced localization of light into photoconductive antennas. Proc. Conf. Lasers and Electro-Optics. , CFI2(2010).
  13. Berry, C. W., Jarrahi, M. Principles of impedance matching in photoconductive antennas. Journal of Infrared, Millimeter and Terahertz. , (2012).
  14. Ralph, S. E., Grischkowsky, D. Trap-enhanced electric fields in semi-insulators: The role of electrical and optical carrier injection. Appl. Phys. Lett. 59, 1972(1991).
  15. Upadhya, P. C., Fan, W., Burnett, A., Cunningham, J., Davies, A. G., Linfield, E. H., Lloyd-Hughes, J., Castro-Camus, E., Johnston, M. B., Beere, H. Excitation-density-dependent generation of broadband terahertz radiation in an asymmetrically excited photoconductive antenna. Opt. Lett. 32, 2297-2299 (2007).
  16. Taylor, Z. D., Brown, E. R., Bjarnason, J. E. Resonant-optical-cavity photoconductive switch with 0.5 % conversion efficiency and 1.0W peak power. Opt. Lett. 31, 1729-1731 (2006).
  17. Jarrahi, M. Terahertz radiation-band engineering through spatial beam-shaping. Photonic Technology Letters. 21, 2019620(2009).
  18. Jarrahi, M., Lee, T. H. High power tunable terahertz generation based on photoconductive antenna arrays. Proc. IEEE International Microwave Symposium. , 391-394 (2008).
  19. Beck, M., Schafer, H., Klatt, G., Demsar, J., Winnerl, S., Helm, M., Dekorsy, T. Impulsive terahertz radiation with high electric fields from an amplifier-driven large-area photoconductive antenna. Opt. Express. 18, 9251-9257 (2010).
  20. Hattori, T., Egawa, K., Ookuma, S. I., Itatani, T. Intense terahertz pulses from large-aperture antenna with interdigitated electrodes. Jpn. J. Appl. Phys. 45, L422-L424 (2006).
  21. Kim, J. H., Polley, A., Ralph, S. E. Efficient photoconductive terahertz source using line excitation. Opt. Lett. 30, 2490-2492 (2005).
  22. Dreyhaupt, A., Winnerl, S., Dekorsy, T., Helm, M. High-intensity terahertz radiation from a microstructured large-area photoconductor. Appl. Phys. Lett. 86, 121114(2005).
  23. Brown, E. R., Lee, A. W. M., Navi, B. S., Bjarnason, J. E. Characterization of a planar self-complementary square-spiral antenna in the THz region. Microwave Opt. Technol. Lett. 48, 524-529 (2006).
  24. Huo, Y., Taylor, G. W., Bansal, R. Planar log-periodic antennas on extended hemishperical silicon lenses for millimeter/submillimeter wave detection applications. Int. J. Infrared and Millimeter Waves. 23, 819(2002).
  25. Heshmat, B., Pahlevaninezhad, H., Pang, Y., Masnadi-Shirazi, M., Lewis, R. B., Tiedje, T., Gordon, R., Darcie, T. E. Nanoplasmonic Terahertz Photoconductive Switch on GaAs. Nano Lett. 12, 6255-6259 (2012).
  26. Berry, C. W., Hashemi, M. R., Unlu, M., Jarrahi, M. Significant Performance Enhancement in Photoconductive Terahertz Optoelectronics by Incorporating Plasmonic Contact Electrodes. Nature Communications. 4, 1622(2013).
  27. Wang, N., Berry, C. W., Hashemi, M. R., Jarrahi, M. Plasmonic photoconductive detectors for enhanced terahertz detection sensitivity. Optics Express. , In Press (2013).
  28. Hsieh, B. -Y., Jarrahi, M. Analysis of periodic metallic nano-slits for efficient interaction of terahertz and optical waves at nano-scale dimensions. J. Appl. Phys. 109, 084326(2011).
  29. Hsieh, B. -Y., Wang, N., Jarrahi, M. Toward Ultrafast Pump-Probe Measurements at the Nanoscale. Special Issue of "Optics in 2011. Optics & Photonics News. 22, (2011).
  30. Hsieh, B. -Y., Jarrahi, M. Simultaneous focusing of terahertz and optical waves into nano-scale. Proc. Int. Conf. Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves. , 1-2 (2011).
  31. Jackson, A. W., Ibbetson, J. P., Gossard, A. C., Mishra, U. K. Reduced thermal conductivity in low-temperature grown GaAs. Appl. Phys. Lett. 74, 2325-2327 (1999).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

Lock in Amplifier

מאמרים קשורים