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太赫兹光电导天线光路调节方法

更新时间:2024-01-30      点击次数:192

如何让飞秒激光正确的照射在太赫兹光电导天线上,对保证良好的太赫兹信号非常重要。要做到准确对准,需要进行3个步骤。

1.  使用太赫兹光电导天线的反射放大图像来找到太赫兹天线的电极间隙

2.  尽量减少光电导天线的照明电阻

3.  加强太赫兹信号

1. 如何获取太赫兹光电导天线的电极结构图像

以下两种方法都需要借助激光外红观察镜来观测,才能看到天线结构图样。

通过在聚焦透镜前使用分束器(如薄玻璃板),可以获得由反射光形成的天线结构的图像。为了得到这个图像,需要将透镜从天线芯片移开一小段距离。


 另一种方法是使用带有激光小孔的屏幕,可以在卡片上刻一个2mm直径左右的小孔,如下图所示:

根据薄透镜公式1/f=1/S1+1/S2,图像将显示在距离镜头S2的屏幕上。。(f -焦距,S1 -物距,S2 -像距)

图像的放大倍数M也由焦距f和x决定。

例子:想象一个间隙为5µm的太赫兹天线结构。太赫兹光电导天线通过一个焦距为10mm的透镜照射。要观察间隙结构,最好将其放大20倍。然后,透镜需要距离光电导天线芯片移动f + 0.5mm。图像将出现在透镜前方S2 = 210 mm处。当图像在屏幕上可见时,就可以通过调节透镜将激光光斑精确地定向到PCA的间隙区域。这个位置总是可以在屏幕上查看的。

2.  测量你的PCA的电阻:

在激光光斑打中正确位置后,必须将镜头移回原始位置S1 = f,使焦点在芯片表面。之后还要对光电导天线的电阻进行监测。将光电导天线电阻降到较低是实现准确对准的下一步。

3.  加强你的太赫兹信号:

一旦达到最小电阻,就可以开始太赫兹信号测量。一个很好的太赫兹脉冲应该已经可以测量到了。对准过程将通过找到最大太赫兹信号强度来完成。



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