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Terahertz Technology – テラヘルツ光源

 

 

テラヘルツ光源の外観。左図: 周波数ドメインTHz分光システムTeraScan。右図: 時間ドメインTHzプラットフォームTeraFlash

Terahertz Sources

 ~テラヘルツ光源の比較~

  • 光電気的システム: 広帯域なバンド幅、高速測定
  • テラヘルツ分光、また非破壊検査に最適
  • パルステラヘルツ : 高速測定、広帯域なバンド幅
  • CWテラヘルツ : 精密な周波数チューニング、高分解能

 

テラヘルツ分光学的に最も興味深い周波数帯域 0.5 – 5 THz は容易にアクセスすることができません。電気的な信号発生器である電圧制御オシレータおよび性能の周波数マルチプライヤを用いる事により最大数百GHzまでの高出力な信号(mWレベル)を得る事が可能です。しかしながら依然サブミリ波レンジには十分に到達する事はできません。量子カスケードレーザーを用いた直接的な光学発振方式では例え低温槽を用いた環境でも周波数は>2THzまでに限定されます。

光電気的テラヘルツ波発生は非直接的な発振方式となります。近赤外レーザー光をメタル構造をもった半導体デバイスに照射しテラヘルツ波の元となるフォトカレントを発生させます。パルス方式CW方式両方の技術が確立されておりそれぞれの長短所があります。パルス方式では広帯域なテラヘルツ周波数(典型値で 0.1 .. 5 THz)と非常に高速な測定(スペクトルをミリ秒オーダで取得可能)という特長があります。反面周波数分解能は数GHz程度に留まります。一方CW方式においては比較的狭い帯域(典型値で0.1 .. 2 THz)と数分程度の長いデータ取得時間が必要となります。しかしながら数MHzオーダでの高分解能な周波数制御が可能です。

TOPTCA社では時間ドメイン(パルス方式)、周波数ドメイン(CW方式)両方のテラヘルツアプリケーション向けに豊富なコンポーネント類、また完全システムをご用意しています。