1. 研究目的与意义
1.1研究背景:
太赫兹辐射通常指的是波长在30 μm ~ 3 mm(0.1 thz ~ 10 thz)区间的电磁波,其波段位于电磁波谱中的微波和红外光之间。因其具有高频和超短脉冲(皮秒量级)特性,使之具有很高的空间分辨率和时间分辨率。太赫兹能量很小,不会对物质产生破坏作用,所以比x射线技术更具优势。此外,许多生物大分子的振动和转动共振频率也处在太赫兹波段,构成相应的太赫兹“指纹”特征谱特性,这些频谱信息对于物质结构的研究具有重要价值,因此太赫兹探测技术在太赫兹科学技术中起到了至关重要的作用,是实现太赫兹应用不可或缺的一部分[1-2]。探索器件性能的发展,已成为一个新的研究方向,这一研究将会有力地推动和促进太赫兹探测技术的进一步发展。
2. 研究内容和预期目标
2.1研究内容:
本课题研究内容如下:
将主要从理论和实验两方面讨论太赫兹探测器的响应度和nep等性能指标,
3. 研究的方法与步骤
3.1研究方法:
在本课题的研究过程中,将使用光电流测试系统实验装置,以及algan/gan高电子迁移率晶体管(hemt)自混频太赫兹探测器,从理论算法和实验验证两个方面,并通过五个不同电路:光电流的测试电路、微分电导的测试电路、跨导的测试电路、光电流和微分电导的测试电路、光电流和跨导的测试电路这五种。在这几种电路下,分别讨论太赫兹探测器的响应度和nep等性能指标,记录参数并研究。
3.2研究步骤:
4. 参考文献
[1] y. f. sun, j. d. sun, x. y. zhang,h. qin, b. s. zhang and d. m. wu, enhancement of terahertz coupling efficiencyby improved antenna design in gan/algan hemt detectors, chinese physics b,21,10 , 2012.
[2] y. f. sun, j. d. sun, y. zhou, r. b.tan, c. h. zeng,w. xue, h. qin, b. s. zhang, and d. m. wu. roomtemperature gan/algan self-mixing terahertz detector enhanced by resonantantennas. appl. phys. lett., 98, 252103, 2011.
[3]w. knap, f. teppe, y. meziani, n. dyakonova, j. lusakowski, f. buf, t. skotnicki, d. maude, s. rumyantsev, and m.s. shur. plasma wave detection of subterahertz and terahertz radiation by silicon field-effect transistors. appl. phys. lett., 85, 675, 2004.
5. 计划与进度安排
进度安排:
2.18--3.15课题调研,了解相关技术和要求;
3.16--3.29查阅资料,撰写并提交开题报告;
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