Оптико-терагерцевые преобразователи: современное состояние и новые возможности для мультиспектральной визуализации

Д.С. Пономарёв^†^а, б, в, А.Э. Ячменев^а, Д.В. Лаврухин^а, б, Р.А. Хабибуллин^а, в, Н.В. Черномырдин^б, И.Е. Спектор^б, В.Н. Курлов^г, В.В. Кведер^г, К.И. Зайцев^б
^аИнститут сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники им. В. Г. Мокерова Российской академии наук, Нагорный проезд, 7, стр. 5, Москва, 117105, Российская Федерация
^бИнститут общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, ул. Вавилова 38, Москва, 119991, Российская Федерация
^вМосковский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет), Институтский пер. 9, Долгопрудный, Московская обл., 141701, Российская Федерация
^гИнститут физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна РАН, ул. Академика Осипьяна 2, Черноголовка, Московская обл., 142432, Российская Федерация

Компактные и недорогие спектрометры и системы визуализации в терагерцевом (ТГц) диапазоне частот на основе оптико-ТГц фотопроводящих преобразователей ультракоротких лазерных импульсов (фотопроводящих антенн — ФПА) активно развиваются и находят широкое применение в решении фундаментальных и прикладных проблем в самых разных областях науки и техники. Высокая активность исследований и разработок в данном направлении связана с надёжностью ФПА, малыми габаритами, лёгкой масштабируемостью единичного элемента до одномерного и двумерного массива, возможностью без охлаждения обеспечить широкий спектральный диапазон и высокий динамический диапазон регистрируемых ТГц-сигналов. В последнее время особый интерес представляют системы многопиксельного детектирования ТГц-излучения на основе матричных ФПА-детекторов, призванные многократно повысить скорость построения ТГц-изображения. В настоящем обзоре приведены последние тенденции в области развития ТГц- элементной базы на основе ФПА, методов ТГц-импульсной спектроскопии и визуализации на базе ФПА, а также альтернативных подходов к регистрации ТГц-импульсов и построения ТГц-изображений.

Текст pdf (4,8 Мб)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2023.07.039503

Ключевые слова: терагерцевое излучение, источники и детекторы терагерцевых импульсов, полупроводники, терагерцевая визуализация, импульсная терагерцевая спектроскопия, фотопроводящая антенна, низкотемпературный GaAs, сверхрешёточные гетероструктуры InAlAs/InGaAs, генерация ультракоротких импульсов, ближнепольная терагерцевая микроскопия, микроскопия на основе эффекта твердотельной иммерсии, терагерцевая томография, мультиспектральная терагерцевая визуализация
PACS: 07.57.−c, 42.30.Wb, 84.40.−x (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2023.07.039503
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2024/1/b/
Web of Science

001198734600008
Scopus

2-s2.0-85186120263
ADS NASA

2024PhyU...67....3P
Цитата: Пономарёв Д С, Ячменев А Э, Лаврухин Д В, Хабибуллин Р А, Черномырдин Н В, Спектор И Е, Курлов В Н, Кведер В В, Зайцев К И "Оптико-терагерцевые преобразователи: современное состояние и новые возможности для мультиспектральной визуализации" УФН 194 2–22 (2024)

BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 24 ноября 2022, доработана: 4 июля 2023, одобрена в печать: 5 июля 2023

English citation: Ponomarev D S, Yachmenev A E, Lavrukhin D V, Khabibullin R A, Chernomyrdin N V, Spektor I E, Kurlov V N, Kveder V V, Zaytsev K I “Optical-to-terahertz switches: state of the art and new opportunities for multispectral imaging” Phys. Usp. 67 3–21 (2024); DOI: 10.3367/UFNe.2023.07.039503

Список литературы (287) Статьи, ссылающиеся на эту (6) Похожие статьи (20) ↓

Д.В. Казанцев, Е.В. Кузнецов и др. «Безапертурная микроскопия ближнего оптического поля» УФН 187 277–295 (2017)
В.Ф. Кравченко, А.А. Кураев, А.К. Синицын «Несинхронные взаимодействия» УФН 177 511–534 (2007)
М.А. Ремнев, В.В. Климов «Метаповерхности: новый взгляд на уравнения Максвелла и новые методы управления светом» УФН 188 169–205 (2018)
В.И. Балыкин, П.Н. Мелентьев «Оптика и спектроскопия единичной плазмонной наноструктуры» УФН 188 143–168 (2018)
С.И. Лепешов, А.Е. Краснок и др. «Гибридная нанофотоника» УФН 188 1137–1154 (2018)
И.С. Клименко, Г.В. Скроцкий «Голография сфокусированных изображений» УФН 109 269–292 (1973)
В.Ю. Зайцев «Оптическая когерентная томография в эластографии и ангиографии» УФН 193 845–871 (2023)
Б.В. Соколенко, Н.В. Шостка, О.С. Каракчиева «Оптические ловушки и манипуляторы. Современные концепции и дальнейшие перспективы» УФН 192 867–892 (2022)
А.А. Глаголева-Аркадьева «Новая шкала электромагнитных волн» УФН 6 216–241 (1926)
Г.Р. Иваницкий, А.А. Деев, Е.П. Хижняк «Может ли существовать долговременная структурно-динамическая память воды?» УФН 184 43–74 (2014)
К.В. Рейх «Электропроводность массива квантовых точек» УФН 190 1062–1084 (2020)
А.А. Лебедев, П.А. Иванов и др. «Электроника на основе SiC (к 100-летию Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН)» УФН 189 803–848 (2019)
Г.А. Месяц, М.И. Яландин «Пикосекундная электроника больших мощностей» УФН 175 225–246 (2005)
И.А. Дерюгин, В.Н. Курашов и др. «Поляризационные эффекты в голографии» УФН 108 733–747 (1972)
В.В. Аристов, В.Ш. Шехтман «Свойства трехмерных голограмм» УФН 104 51–76 (1971)
Б.З. Каценеленбаум «Квазиоптические методы формирования и передачи миллиметровых волн» УФН 83 81–105 (1964)
В.В. Вальков, Д.М. Дзебисашвили и др. «Спин-поляронная концепция в теории нормального и сверхпроводящего состояний купратов» УФН 191 673–704 (2021)
К.П. Зыбин, В.А. Сирота «Модель вытягивающихся вихрей и обоснование статистических свойств турбулентности» УФН 185 593–612 (2015)
А.П. Порфирьев, А.А. Кучмижак и др. «Фазовые сингулярности и оптические вихри в фотонике» УФН 192 841–866 (2022)
М.В. Рыбин, М.Ф. Лимонов «Резонансные эффекты в фотонных кристаллах и метаматериалах (к 100-летию Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН)» УФН 189 881–898 (2019)

Список формируется автоматически.