好意思国麻省理工学院网站日前发布音书称,该学院的究诘团队开辟出一种基于芯片的太赫兹放大器-倍增器系统。该系统克服了现存本事戒指,无需硅透镜即可完毕更高的辐射功率。
太赫兹波长比无线电波更短、频率更高,愚弄这种波可完毕更快的数据传输速率、更精准的医学成像后果和更高辞别率的雷达系统。关系词,要在半导体芯片上灵验生成太赫兹波很贫窭。
当今生成太赫兹波本事大多遴荐体积普遍且价钱考究的硅透镜,不然无法产生充足辐射功率以供本色应用。但硅透镜时时比芯片自己还要大,这使得太赫兹波源难以集成到电子成就中。
生成太赫兹波还有一种表情是愚弄互补金属氧化物半导体芯片的放大器-倍增器链,它能将无线电波的频率加多到太赫兹范围。为了达到最好性能,波会穿过硅芯片并最终从后面放射到空气中。关系词,一个名为介电常数的特质艰涩了波的安适传输。
介电常数影响电磁波与材料的互相作用,会影响被领受、反射或传输的辐射量。由于硅的介电常数远高于空气,因此大巨额太赫兹波会在硅-空气鸿沟处被反射,炒期货而非顺利地从后面放射出去。
这次,团队愚弄了被称为“匹配”的机电表面,试图均衡硅和空气的介电常数,使鸿沟处反射的信号量最小化。他们在芯片后面贴了一张薄且带图案的材料片。有了它看成匹配片,大巨额波齐将从后面放射出去。他们还使用英特尔开辟的突出晶体管理造芯片,这些晶体管的最高频率和击穿电压均高于传统互补金属氧化物晶体管。最终,他们制造出了一种更高效且可彭胀的基于芯片的太赫兹波发生器。
芯片产生的太赫兹信号峰值辐射功率为11.1分贝毫瓦,在现存本事中处于逾越地位。由于这种低资本芯片可大限制制造,因此更容易集成到现存电子成就中,举例应用于检测磨灭物体的篡改型安检扫描仪,或用于精降服位空气中的耻辱物的环境监测器等。