4 апреля, 2024 
adminGWP 
Рoссийскиe учёныe усилили ТГц-вoлны в рaзы зa кредит сaпфирoвыx вoлoкoн
Рoссийскиe учёныe с МГТУ им. Н.Э. Бaумaнa и ИСВЧПЭ РAН рaзрaбoтaли тexнoлoгию, пoзвoляющую уменьшить тeрaгeрцeвoe излучeниe кaк по крайней мере в 8,5 рaзa. Во (избежание этoгo aвтoры рaбoты вырaстили вoлoкнa с сaпфирa, a зaтeм нaнeсли иx нa пoвeрxнoсть излучaтeля антенны, генерирующей ТГц-волны. Сие в разы усилило лучеиспускание, которое применяется в ряде сфер: интересах медицинской диагностики, исследования археологических артефактов, сканирования пассажиров в аэропортах, а вдобавок в системах связи.
Российские учёные создали терагерцевый эмиттер большой площади со специальной цилиндрической оптикой получи основе сапфировой микролинзы, усиливающей отдача терагерцевого излучения в 8,5 раза. Сие позволит повысить производительность ТГц-технологий. Сейчас они применяются к диагностики в медицине, с целью просвечивания пассажиров в аэропортах, в системах сношения и ряде других сфер. О разработке учёных RT сообщили в американка-службе РНФ. Разработка поддержано грантом фонда. Результаты опубликованы в журнале Applied Physics Letters.
В проекте приняли касательство сотрудники Института сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники имени В.Г. Мокерова РАН и Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана.
Напомним, терагерцевое эманация (ТГц-излучение) относят к субмиллиметровому диапазону, его периметр волны — недалече 1 мм и меньше. С его через можно исследовать построение биологических тканей, выявляя неодинаковые патологии, просвечивать знание в пунктах досмотра, а тоже сканировать археологические находки. Важное превосходство такого излучения в томище, что оно вполне безопасно для человека — в медаль, например, от рентгеновского. Далее того, ТГц-свет находит применение в космической маза.
Для генерации такого излучения применяются фотопроводящие антенны, такие устройства преобразуют лазеровый луч в ТГц-волны. Все же мощность антенн ограниченна в силу их физических свойств.
Авторы исследования нашли сноровка усилить мощность терагерцевого излучения, разместив бери поверхности антенны особую линзу. С намерением получить её, учёные сперва вырастили сапфировые кристаллы в форме тонких волокон. Потом они нанесли их сверху рабочую поверхность антенны.
Эксперименты показали, точно мощность ТГц-волн, генерируемых новым устройством, в 8,5 раза превосходит цифирь аналогичной антенны вне сапфировых линз.
«Сооруженный нами излучатель важный площади можно несложно интегрировать в современные установки к ТГц-визуализации, используемые, как-то, для сканирования живых тканей и различных материалов, а потребованный подход — пользование сапфирового волокна в качестве эффективной микролинзы — позволит расколотить применение в том числе ТГц-детекторов в медицинских устройствах, экологическом мониторинге и системах безопасности», — рассказал RT замзав директора по научной работе ИСВЧПЭ РАН и старший ученый сотрудник лаборатории квантово-каскадных лазеров МФТИ Митря Пономарёв.
В будущем учёные планируют рассмотреть эффективность устройства с использованием лазеров повышенной мощности, а тоже оптимизировать форму излучателя антенны.
Опубликовано в рубрике