|
|
Hübers, H. - W., Semenov, A., Richter, H., Birk, M., Krocka, M., Mair, U., et al. (2002). Terahertz heterodyne receiver with a hot-electron bolometer mixer. In J. Wold, & J. Davidson (Eds.), Proc. Far-IR, Sub-mm, and mm Detector Technology Workshop.
Abstract: During the past decade major advances have been made regarding low noise mixers for terahertz (THz) heterodyne receivers. State of the art hot-electron-bolometer (HEB) mixers have noise temperatures close to the quantum limit and require less than a µW power from the local oscillator (LO). The technology is now at a point where the performance of a practical receiver employing such mixer, rather than the figures of merit of the mixer itself, are of major concern. We have incorporated a phonon-cooled NbN HEB mixer in a 2.5 THz heterodyne receiver and investigated the performance of the receiver. This yields important information for the development of heterodyne receivers such as GREAT (German receiver for astronomy at THz frequencies aboard SOFIA)[1] and TELIS (Terahertz limb sounder), a balloon borne heterodyne receiver for atmospheric research [2]. Both are currently under development at DLR.
|
|
|
|
Смирнов, К. В. (2000). Энергетическая релаксация электронов в 2D-канале гетеропереходов GAAS/ALGAAS и транспортные процессы в структурах полупроводник-сверхпроводник на их основе. Ph.D. thesis, , .
Abstract: Диссертация посвящена изучению электрон-фононного взаимодействия в двумерном электронном газе, образующемся на границе раздела полупроводников AlGaAs и GaAs, а также созданию на основе гетероперехода GaAs/AlGaAs и сверхпроводника NbN гибридных структур сверхпроводник-полупроводник-сверхпроводник и изучению их электрофизических свойств.
|
|
|
|
Гольцман, Г. Н., Веревкин, А. А., Гершензон, Е. М., Птицина, Н. Г., Смирнов, К. В., & Чулкова, Г. М. (1995). Исследования процессов неупругой релаксации и примесная спектроскопия-релаксометрия в двумерном электронном газе в полупроводниковых структурах с квантовыми ямами.
Abstract: В гетероструктурах GaAs/AlGaAs впервые прямым методом измерена температурная зависимость вpемени энеpгетической pелаксации двумерного электронного газа te(T) в широком диапазоне температур Т=1,5 – 50 К в квазиравновесных условиях. Для измерений использовался высокочувствительный спектрометр миллиметрового диапазона волн с высоким временным разрешением, который позволял измерять релаксационные времена до 150 пс с погрешностью не более 20%. Верхний предел температуры определялся временным разрешением спектрометра. Исследования проводились на высококачественных образцах с поверхностной концентрацией носителей ns = 4,2 1011 см-2 и подвижностью m = 7 105 см2В-1с-1 (при Т = 4,2К). В квазиравновесных условиях из температурной зависимости tе определен предел подвижности при низких температурах (T<4.2 K), связанный с рассеянием на пьезоакустическом потенциале, получено время неупругой релаксации, связанное с рассеянием на деформационном потенциале (15 K25 K), получено характерное время испускания оптического фонона (tLO>4,5пс), которое существенно превышает время сронтанного излучения оптического фонона (примерно в 30 раз), что связано с большой ролью процессов перепоглащения фононов электронами.При низких температурах проведены измерения tе в условиях сильного разогрева. Полученные значения tе и зависимость tе от температуры электронов Те совпадают с tе(Т) в квазиравновесных условиях при Т=Те. Из полученных значений tе(Те) построена зависимость мощности энергетических потерь от Те, которая хорошо согласуется с литературными данными.Начаты измерения в магнитном поле, которые показывают переспективность использованного нами метода измерений как в области слабых магнитных полей при факторе заполнения >10, так и в области сильных магнитных полей при факторе заполнения >1-2.
|
|
|
|
Смирнов, К. В. (2003). AlGaAs/GaAs смеситель на эффекте разогрева двумерных электронов для тепловизора субмиллиметрового диапазона. In Тезисы докладов VI Российской конференции по физике полупроводников (181).
|
|
|
|
Kroug, M., Yagoubov, P., Gol'tsman, G., & Kollberg, E. (1997). NbN quasioptical phonon cooled hot electron bolometric mixers at THz frequencies. In Inst. Phys. Conf. Ser. (Vol. 1, pp. 405–408). Bristol.
|
|
|
|
Merkel, H. F., Yagoubov, P. A., Kroug, M., Khosropanah, P., Kollberg, E. L., Gol’tsman, G. N., et al. (1998). Noise temperature and absorbed LO power measurement methods for NbN phonon-cooled hot electron bolometric mixers at terahertz frequencies. In Proc. 28th European Microwave Conf. (Vol. 1, pp. 294–299).
Abstract: In this paper the absorbed LO power requirements and the noise performance of NbN based phonon-cooled hot electron bolometric (HEB) quasioptical mixers are investigated for RF frequencies in the 0.55-1.1 range The minimal measured DSB noise temperatures are about 500 K at 640 GHz, 600 K at 750 GHz, 850 K at 910 GHz and 1250 K at 1.1 THz. The increase in noise temperature at 1.1THz is attributed to water absorption. The absorbed LO power is measured using a calorimetric approach. The results are subsequently corrected for lattice heating. These values are compared to results of a novel one dimensional hot spot mixer models and to a more traditional isotherm method which tends to underestimate the absorbed LO power for small bias powers. Typically a LO power between 50nW and 100nW is needed to pump the device to the optimal operating point.
|
|
|
|
Jiang, L., Zhang, W., Yao, Q. J., Lin, Z. H., Li, J., Shi, S. C., et al. (2005). Characterization of a quasi-optical NbN superconducting hot-electron bolometer mixer. In Proc. PIERS (Vol. 1, pp. 587–590).
Abstract: In this paper, we report the performance of a quasi-optical NbN superconducting HEB (hot electron bolome-ter) mixer measured at 500 GHz. The quasi-optical NbN superconducting HEB mixer is cryogenically cooled bya 4-K close-cycled refrigerator. Its receiver noise temperature and conversion gain are thoroughly investigatedfor different LO pumping levels and dc biases. The lowest receiver noise temperature is found to be approxi-mately 1200 K, and reduced to about 445 K after correcting theloss of the measurement system. The stabilityof the mixer’s IF output power is also demonstrated.
|
|
|
|
Gol’tsman, G. N. (1994). Terahertz technology in Russia. In 24th European Microwave Conf. (Vol. 1, pp. 113–121).
Abstract: The presentation consider the parameters and operating peculiarities of unique microwave generators of the terahertz range which have been created in Russia – the backward wave oscillators – as well as certain devices based on these generators, such as high resolution. spectrometers and time-resolving spectrometers with picosecond temporal resolution. Most resent BWO-based studies are illustrated by a project devoted to superconductive hot-electron. bolometers which are of great independent value for the terahertz technology as high-sensitive picosecond detectors and low noise broad-band mixers.
|
|
|
|
Селиверстов, С. В., Финкель, М. И., Рябчун, С. А., Воронов, Б. М., Каурова, Н. С., Селезнев, В. А., et al. (2014). Терагерцевый сверхпроводниковый детектор с аттоджоулевым энергетическим разрешением и постоянной времени 25 пс. In Труды XVIII международного симпозиума «Нанофизика и наноэлектроника» (Vol. 1, pp. 91–92).
Abstract: Представлены результаты измерения энергетического разрешения терагерцевого сверхпроводникового NbN-детектора на эффектеэлектронного разогрева, работающего при температуре около 10 К. Использование инновационной in situ технологии производства привело к существенному улучшению чувствительности детектора. Увеличение быстродействия детектора было достигнуто за счет реализации дополнительного диффузионного канала охла-ждения электронной подсистемы. Измеренное значение эквивалентной мощности шума на частоте 2.5 ТГц составило 2.0×10-13Вт•Гц-0.5, постоянной времени 25 пс. Соответствующее расчетное значение энергетического разрешения составило 2.5 аДж.
|
|
|
|
Бурмистрова, А. В., & Девятов, И. А. (2014). Расчет электронного транспорта в гетероструктурах, содержащих многозонные сверхпроводники. In Труды XVIII международного симпозиума «Нанофизика и наноэлектроника» (Vol. 1, pp. 21–22).
Abstract: В рамках приближения сильной связи теоретически рассчитаны проводимости контактов вида нормальный металл/изолятор/одноорбитальный сверхпроводник с p-типом сверхпроводящего спаривания (N/I/Sp). Объяснено наблюдаемое экспериментально как появление пика при нулевом напряжении, так и его расщепление в зависимости от толщины слоя изолятора. В рамках этой же микроскопической теории развит вариант техники решеточной функции Грина в мацубаровом представлении. Используя разработанный подход, рассчитаны фазовые и температурные зависимости тока Джозефсона для контакта сверхпроводника s-типа и многозонного железосодержащего сверхпроводника (ферропниктида) для различных ориентаций границы по отношению к кристаллографическим осям пниктида.
|
|
