Austonův přepínač - Auston switch - Wikipedia

An Austonův přepínač (také známý jako fotovodivý spínač) je opticky bránou anténa který se běžně používá při generování a detekci pulzů terahertz záření.[1] Je pojmenována po fyzikovi David H. Auston kdo tuto technologii poprvé vyvinul v Bell Labs v šedesátých letech.[2]

Pracovní

Typická časová odezva fotoproudu generovaného Austonovým přepínačem pomocí femtosekundového laserového pulzu.

Přepínač Auston se skládá z antény přenosového vedení s mezerou, která je přemostěna polovodičem. Pro terahertzovou generaci je na anténu aplikováno stejnosměrné předpětí. Když světlo z a pulzní laser s femtosekunda pulsy jsou zaměřeny na mezeru, excituje nosiče náboje do vodivého pásma polovodiče, které jsou následně urychleny předpětím. Indukované zrychlení z fotoproudu způsobuje, že nosiče náboje vyzařují v terahertzových frekvencích a generují pulz trvající několik pikosekund[3][4]

Pro použití jako terahertzový detektor se spínač skládá ze stejné geometrie, ale bez aplikovaného předpětí. Místo toho samotný terahertzový pulz poskytuje předpětí pole pro nosiče náboje během intervalu, kdy je spínač aktivován (mnohem kratším) laserovým pulzem. Indukovaný fotoproud lze poté zesílit a měřit. Pro zmapování celého rozpětí terahertzového pulzu lze měnit časové zpoždění mezi femtosekundovými pulzy při generování a detekci.

Reference

  1. ^ Bartolo, editoval Baldassare Di; Forte, Ottavio (2006). Pokroky ve spektroskopii pro lasery a snímání (Online Ausg. Ed.). Dordrecht: Springer. p. 112. ISBN  9781402047893.CS1 maint: další text: seznam autorů (odkaz)
  2. ^ Siegel, Peter H. (září 2011). „Terahertz Pioneer: David H. Auston“ (PDF). Transakce IEEE na Terahertzově vědě a technologii. 1 (1): 6–8. doi:10.1109 / TTHZ.2011.2151130. Citováno 4. listopadu 2014.
  3. ^ Schmuttenmaer, Charles A. (duben 2004). „Zkoumání dynamiky ve vzdálené infračervené oblasti pomocí Terahertzovy spektroskopie“. Chemické recenze. 104 (4): 1759–1780. doi:10,1021 / cr020685g. PMID  15080711.
  4. ^ Nuss, Martin C .; Orenstein, Joseph (1998). Terahertzova časová doména spektroskopie. Milimetrová a submilimetrová vlnová spektroskopie těles. Témata z aplikované fyziky. 74. s. 7–50. doi:10.1007 / BFb0103419. ISBN  978-3-540-62860-6.