Infocommunications and Radio Technologies Infocommunications and Radio Technologies ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫЕ И РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 2587-9936 52940 Электроника, фотоника, приборостроение и связь (2.2) ELECTRONICS, PHOTONICS, INSTRUMENTATION AND COMMUNICATIONS (2.2) Электроника, фотоника, приборостроение и связь (2.2) Photoconductive Dipole Antennas Based on Semiconductors with Long and Short Charge Carrier Lifetimes for Pulsed and CW Terahertz Generation and Detection Фотопроводящие дипольные антенны на основе полупроводников с высоким и низким временем жизни носителей заряда для генерации и детектирования импульсного и непрерывного терагерцового излучения Березная Светлана Александровна Bereznaya Svetlana A atom@mail.tsu.ru Кобцев Даниил Александрович Kobtsev Daniil A danbers27@gmail.com Саркисов Сергей Юрьевич Sarkisov Sergey Yu sarkisov@mail.tsu.ru Национальный исследовательский Томский государственный университет ru National Research Tomsk State University ru Национальный исследовательский Томский государственный университет ru National Research Tomsk State University ru Национальный исследовательский Томский государственный университет ru National Research Tomsk State University ru 25 12 2021 25 12 2021 4 4 308 321 20 12 2021 https://rusjbpc.ru/en/nauka/article/52940/view

Исследованы процессы генерации и детектирования импульсного и непрерывного терагерцового излучения фотопроводящими дипольными антеннами на основе полупроводниковых материалов с малым и большим временем жизни носителей заряда. Проведено моделирование процессов генерации импульсного и непрерывного терагерцового излучения. Изучено влияние параметров активной полупроводниковой среды на генерационные и детектирующие характеристики фотопроводящих дипольных антенн на основе LT-GaAs и SI-GaAs:Cr.

CW and pulsed terahertz generation and detection by photoconductive dipole antennas based on semiconductor materials with short and long charge carrier lifetimes has been studied. The modeling of pulsed and CW terahertz generation has been carried out. The influence of the parameters of the active semiconductor medium on the generation and detection characteristics of photoconductive dipole antennas has been studied.

 терагерцовая спектроскопия GaAs время жизни фотопроводящая дипольная антенна фотомиксер terahertz spectroscopy GaAs charge carrier lifetime photoconductive dipole antenna photomixer Результаты были получены в рамках выполнения государственного задания Минобрнауки России, проект № FSWM-2020-0038.

Auston D. H., Smith P. R. Generation and detection of millimeter waves by picosecond photoconductivity // Appl. Phys. Lett. 1983. Vol. 43. P. 631-633. Auston D. H., Smith P. R. Generation and detection of millimeter waves by picosecond photoconductivity // Appl. Phys. Lett. 1983. Vol. 43. P. 631-633. Huang C. I., Li S. S. Injection dependence of the excess carrier lifetimes in Cr doped n type GaAs // Journal of Applied Physics. 1973. Vol. 44. P. 4214-4215. Huang C. I., Li S. S. Injection dependence of the excess carrier lifetimes in Cr doped n type GaAs // Journal of Applied Physics. 1973. Vol. 44. P. 4214-4215. A Comparison of Photoconductive Semiconductors with Long and Short Charge Carrier Lifetimes for Pulsed and CW Terahertz Generation and Detection / D. A. Kobtsev, I. I. Kolesnikova, R. A. Redkin, Yu. S. Sarkisov // IEEE Conference on Lasers and Electro-Optics Europe & European Quantum Electronics Conference. (Munchen, Germany, Jun. 23-26, 2019). 2 p. URL: 10.1109/CLEOE-EQEC.2019.8872412 (date of access: 27.02.2022). A Comparison of Photoconductive Semiconductors with Long and Short Charge Carrier Lifetimes for Pulsed and CW Terahertz Generation and Detection / D. A. Kobtsev, I. I. Kolesnikova, R. A. Redkin, Yu. S. Sarkisov // IEEE Conference on Lasers and Electro-Optics Europe & European Quantum Electronics Conference. (Munchen, Germany, Jun. 23-26, 2019). 2 p. URL: 10.1109/CLEOE-EQEC.2019.8872412 (date of access: 27.02.2022). Dipole antennas based on SI-GaAs:Cr for generation and detection of terahertz radiation / S. Yu. Sarkisov, F. D. Safiullin, M. S. Skakunov [et al.] // Russ. Phys. J. 2013. Vol. 53, No 8, P. 890-898. Dipole antennas based on SI-GaAs:Cr for generation and detection of terahertz radiation / S. Yu. Sarkisov, F. D. Safiullin, M. S. Skakunov [et al.] // Russ. Phys. J. 2013. Vol. 53, No 8, P. 890-898. SI-GaAs<Cr> photoconductive dipole antennas for terahertz generation : the influence of antenna length and shape / S. Yu. Sarkisov, M. S. Skakunov, O. P. Tolbanov [et al.] // 25th Int. Crimean conf. “Microwave & Telecommunication Technology” - CriMiCo’2015 (Sevastopol, September 6-12, 2015). P. 455-456. SI-GaAs<Cr> photoconductive dipole antennas for terahertz generation : the influence of antenna length and shape / S. Yu. Sarkisov, M. S. Skakunov, O. P. Tolbanov [et al.] // 25th Int. Crimean conf. “Microwave & Telecommunication Technology” - CriMiCo’2015 (Sevastopol, September 6-12, 2015). P. 455-456. Bereznaya S. A., Kobtsev D. A., Sarkisov S. Yu. Photoconductive dipole antennas based on semiconductors with long and short charge carrier lifetimes for pulsed and cw terahertz generation and detection // СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии. 2021. № 3. С. 409-410. Bereznaya S. A., Kobtsev D. A., Sarkisov S. Yu. Photoconductive dipole antennas based on semiconductors with long and short charge carrier lifetimes for pulsed and cw terahertz generation and detection // SVCh-tehnika i telekommunikacionnye tehnologii. 2021. № 3. S. 409-410. First Demonstration of Continuous Wave Terahertz Radiation from Semi-Insulating GaAs Photomixer with Nanowire / S. Al-Daffaie, O. Yilmazoglu, A. Jumaah, F. Küppers // 43rd International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves, 2018. 2 p. URL: 10.1109/IRMMW-THz.2018.8510294 (date of access: 27.02.2022). First Demonstration of Continuous Wave Terahertz Radiation from Semi-Insulating GaAs Photomixer with Nanowire / S. Al-Daffaie, O. Yilmazoglu, A. Jumaah, F. Küppers // 43rd International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves, 2018. 2 p. URL: 10.1109/IRMMW-THz.2018.8510294 (date of access: 27.02.2022). Auston D. H. Picosecond optoelectronic switching and gating in silicon // Appl. Phys. Lett. 1975. Vol. 26. P. 101-103. Auston D. H. Picosecond optoelectronic switching and gating in silicon // Appl. Phys. Lett. 1975. Vol. 26. P. 101-103.