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集成太赫茲收發(fā)器在美問世
閱讀：82 發(fā)布時間：2013-10-23集成太赫茲收發(fā)器在美問世
美國科研人員開發(fā)出了*集成太赫茲（THz）固態(tài)收發(fā)器,，新設(shè)備比目前使用的太赫茲波設(shè)備更小,，功能更強(qiáng)大,。相關(guān)研究成果發(fā)表在一期的《自然·光子學(xué)》雜志上。
太赫茲技術(shù)是近年來十分熱門的一個研究領(lǐng)域,，2004年被評為影響世界未來的科技之一,。美國能源部桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室的研究人員將同一塊芯片上的探測器和激光器結(jié)合在一起,，出了該接收設(shè)備。在實(shí)驗(yàn)中,，研究人員將一個小的肖特基二極管嵌入一個量子級聯(lián)激光器（QCL）的脊峰波導(dǎo)空腔中,，讓能量能夠從量子級聯(lián)激光器內(nèi)部的磁場直接到達(dá)二極管的陰極，而不需要光耦合通路,。這樣,，研究人員就不需要再為這些收發(fā)器等設(shè)備所需要的光學(xué)“零件”如何定位而“抓耳撓腮”了。
新的固態(tài)系統(tǒng)利用了太赫茲波發(fā)出的頻率,。太赫茲波是指頻率在0.1THz—10THz范圍的電磁波,，介于微波與紅外之間，它能夠穿透非金屬材料,，從而為安檢,、醫(yī)學(xué)成像提供新的手段，在物體成像,、醫(yī)療診斷,、環(huán)境檢測、通訊等方面具有廣闊的應(yīng)用前景,。
量子級聯(lián)激光器是產(chǎn)生太赫茲輻射的重要器件之一,，科學(xué)家于2002年演示了半導(dǎo)體太赫茲量子級聯(lián)激光器。太赫茲量子級聯(lián)激光器的一個優(yōu)勢在于其能夠同其他組件一起被整合在同一個芯片上,。然而,，此前要想裝配出靈敏的相干收發(fā)器系統(tǒng)，研究人員需要將零散的,、并且常常是巨大的組件組合到一起,。而現(xiàn)在，研究人員只是將太赫茲量子級聯(lián)激光器和二極管混頻器整合在一個芯片上,，就可以組成一個簡單實(shí)用的微電子太赫茲收發(fā)器,。
研究人員也證明，新的太赫茲集成設(shè)備能夠執(zhí)行以前組件零散的太赫茲系統(tǒng)的所有基本功能,，例如傳輸相干載波,、接受外部信號、鎖頻等,。
集成太赫茲收發(fā)器在美問世