光电导天线材料对辐射太赫兹波特性的模拟分析

O47; 光电导天线是太赫兹时域光谱系统中普遍使用的宽带太赫兹辐射源,天线衬底材料对其辐射太赫兹波特性至关重要.目前广泛使用的光电导天线材料是第二代半导体材料GaAs,而第三代半导体材料具有更大的禁带宽度,对提高天线辐射太赫兹波的功率更有利.本文利用大孔径光电导天线的电流瞬冲模型,对常用光电导天线材料(SI-GaAs、LT-GaAs)和未来有望应用于光电导天线的第三代半导体材料(ZnSe、GaN、SiC)辐射太赫兹波的特性进行了仿真研究,结果表明在相同偏置电场和各自最高光通量触发下,LT-GaAs天线辐射太赫兹波的幅值最高、频谱最宽;第三代半导体材料制备的天线可以承受更高的偏置电场,在各自的最...

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Published in红外与毫米波学报 Vol. 43; no. 4; pp. 551 - 556
Main Authors 侯磊, 吴晓博, 杨磊, 施卫, 杭玉桦
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西安理工大学 陕西省超快光电与太赫兹科学重点实验室,陕西 西安 710048%苏州热工研究院有限公司,江苏 苏州 215004 01.08.2024
Subjects
电流瞬冲模型
photoconductive antenna
third-generation semiconductor materials
太赫兹辐射
光电导天线
第三代半导体材料
terahertz radiation
current surge model
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ISSN1001-9014
DOI10.11972/j.issn.1001-9014.2024.04.015

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Summary:O47; 光电导天线是太赫兹时域光谱系统中普遍使用的宽带太赫兹辐射源,天线衬底材料对其辐射太赫兹波特性至关重要.目前广泛使用的光电导天线材料是第二代半导体材料GaAs,而第三代半导体材料具有更大的禁带宽度,对提高天线辐射太赫兹波的功率更有利.本文利用大孔径光电导天线的电流瞬冲模型,对常用光电导天线材料(SI-GaAs、LT-GaAs)和未来有望应用于光电导天线的第三代半导体材料(ZnSe、GaN、SiC)辐射太赫兹波的特性进行了仿真研究,结果表明在相同偏置电场和各自最高光通量触发下,LT-GaAs天线辐射太赫兹波的幅值最高、频谱最宽;第三代半导体材料制备的天线可以承受更高的偏置电场,在各自的最大偏置电场下辐射太赫兹波的强度远远大于GaAs天线.本工作对研制新型的第三代半导体光电导天线提供了理论指导.
ISSN:1001-9014
DOI:10.11972/j.issn.1001-9014.2024.04.015