以光子驱动的伪连续和宽带THz相移,使用空间分辨光导度调制

科学领域:

• 特拉赫兹 (THz) 技术的使用.
• 光电学是指光电子产品.
• 材料科学是一种材料科学.

背景情况:

• 太赫兹 (THz) 相变器对于先进的无线通信和传感至关重要.
• 目前的THz相位转移技术在性能,带宽和设计灵活性方面面临限制.
• 对于下一代应用,对高效,宽带和可重新配置的THz设备的需求正在增加.

研究的目的:

• 开发和演示一种新的,高性能,宽带THz相位转移方法.
• 研究空间分辨率光导度调制 (SRPM) 对于连续相调的有效性.
• 设计和模拟用于WR-5.1波导应用的光子驱动THz相变器.

主要方法:

• 使用混合AU-Ge mesa-array (AGMA) 结构和氧化物 (ITO) 层进行局部光导度调制.
• 从SRPM的微LED阵列中采用计算机生成的光模式,消除了对偏差电路的需求.
• 设计,建模和模拟了一种基于WR-5.1波导的THz相位移位装置,配备12x6单元电池 mesa-array.

主要成果:

• 在整个WR-5.1频段 (140-220 GHz) 实现了伪连续和宽带THz相位转移.
• 证明了在180GHz的0°至-180°的相调调范围,反射损失最小 (<1dB).
• 使用特定的光模式组合,展示了小到0.05°的微阶调节步骤.

结论:

• 该SRPM方法为高性能THz相位转移提供了一种新且独特的方法.
• 与现有方法相比,拟议的技术提供了优越的设计灵活性和频率可扩展性,因为没有偏移电线.
• 这项技术对于开发大规模的THz阶段阵列和可重新配置的6G和超越无线通信设备具有很大的前景.