heb ミクサを用いた thz-qcl の周波数安定化
Post on 26-Jan-2016
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HEB ミクサを用いたTHz-QCL の周波数安定化
○ 芝 祥一 1,2 ,入交 芳久 2 ,小山 知記 4,2 ,山倉 鉄矢 3 , 前澤 裕之 4 ,関根 徳彦 2 ,寶迫 巌 2 ,山本智 1
東大理 1 ,情通機構 2 ,筑波大数物 3 ,名大 STE 研 4
Motivation
超伝導 HEB ( Hot-electron Bolometer )ミクサ THz 帯ヘテロダイン受信機を開発
⇒ 局部発振器が必要
THz-QCL (量子カスケードレーザ) 小型・高出力 THz 光源
⇒ 周波数安定化の技術
THz 帯で高輝度、高周波数純度のコヒーレント連続光源
⇒ 天文・大気観測、分光測定、テラヘルツ標準光源
THz-QCL @ NICT 量子カスケード構造
サブバンド間遷移による発光 発光層を多段に接続
GaAs 系 QCL の作製 QC 構造:共鳴 LO フォノン引抜き型 導波路構造
SISP ( Semi-insulating surface plasmon )型 MM ( Metal-Metal )型
パルス駆動、 3.1 THz 、~ 30 mW 、~ 120 K
連続発振( CW 化)を目指す
QCL to HEB
QCL
HEB
@ NICT
QCL 出力の ON/OFF による HEBM の IV の変化
QCLパルス: 1μs, 50 kHz( Duty cycle 5 % )
QCL ~3.9 THz に対してツインスロットアンテナは2.5THz 設計
⇒ 光学系・セットアップは OKTHz-QCL12aN ( メサ幅 70 um, 共振器長 2 mm: APL 94, 131105, 2009 ~3.9THz)QO-HEB 09#4A1 (NbTiN 14 nm on Si, W 3 um, L 0.7 um)
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