| عنوان فارسی مقاله: | آنالیز و طراحی سورس آرایه فوتو میکسر حساس به نور موج پیوسته تراهرتز |
| عنوان انگلیسی مقاله: | Analysis and Design of a Continuous-Wave Terahertz Photoconductive Photomixer Array Source |
| دانلود مقاله انگلیسی: | برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf اینجا کلیک نمائید |
| سال انتشار | 2005 |
| تعداد صفحات مقاله انگلیسی | 7 صفحه |
| تعداد صفحات ترجمه مقاله | 10 صفحه |
| مجله | ژورنال یافته ها در زمینه آنتن و پخش بار |
| دانشگاه | دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه واترلو کشور کانادا |
| کلمات کلیدی | سورس های موج پیوسته تراهرتز،فوتومیکسرها، آرایه آنتن تراهرتز، اپتوالکترونیک تراهرتز، فوتوکنداکتورهای فراسریع |
| نشریه | IEEE |
فهرست مطالب:
چکیده
۱ مقدمه
۲ فرمول نویسی
۳ آنالیز و طراحی
۴ نتایج شبیه سازی
۵ نتیجه گیری
پیوست ۱
بخشی از ترجمه:
مقدمه
فناوری تراهرتز رشته ای با رشد سریع می باشد که در زمینه های بیولوژی، طب، تصویربرداری، طیف بینی و سنجش مواد، امنیت، مونیتورینگ و طیف بینی در صنعت دارویی ، و روابط کوتاه مدت با نرخ داده بالا کاربرد دارد. فوتومیکسرها سورس های موج پیوسته تراهرتز امیدوارکننده ای می باشند که از آنها به عنوان سورس های فشرده، کم هزینه ، پیوسته، قابل تنظیم و کم توان استفاده شده است. فوتومیکسر تراهرتز طرحی هترودینامیکی می باشد که خروجی دو لیزر تک مدی یا مدهای خروجی لیزر دو مدی با اختلاف بسامد در محدوده تراهرتز در محیطی غیر خطی نظیر فوتوکنداکتور یا ابررسانا باهم مخلوط شده و بدین طریق سیگنالی حاصل می کنند که بسامد آن برابر با اختلاف بسامد دو لیزر یا دو مد لیزر دو مدی می باشد.بسامد سیگنال تراهرتز تولید شده را از طریق تنظیم بسامد مرکزی لیزرها می توان تنظیم نمود. کنترل بسامد و پهنای باند طیفی محدود فوتومیکسرها، آنها را به ابزاری مناسب برای کاربردهایی نظیر طیف بینی بیولوژیکی و مواد، تصویربرداری پزشکی، و امنیت تبدیل می کند که به سورس تنظیم شدنی در طیف تراهرتز نیاز دارند. از فوتومیکسرها همچنین می توان به عنوان اوسیلاتورهای محلی در گیرنده های هیترودینامیکی برای ارتباطات و استرونومی (اخترشناسی) رادیویی استفاده نمود. اخیراً، مولفین یک ساختار تلفیقی آنتن/ فوتومیکسر به عنوان یک سورس تراهرتز کارا پیشنهاد کرده اند. در المنت آنتن/ فوتومیکسر، سیگنال تولید شده در داخل فیلم فوتومیکس با طراحی فیلم به عنوان یک رادیاتور کارا، به طور همزمان می تابد. استفاده از محیط اختلاط و آمیخته سازی نوری به عنوان یک المنت آنتن، نه تنها هر گونه مسئله کوپلینگ سورس با آنتن را تقلیل می دهد، بلکه توان نوری را در سطح بزرگتری توزیع نموده و بدین طریق ماکزیمم توان نوری قابل استفاده در وسیله را افزایش می دهد
بخشی از مقاله انگلیسی:
INTRODUCTION
TERAHERTZ technology is a fast growing field with applicationsin biology and medicine [1]–[4], imaging [5], [6],material spectroscopy and sensing [7]–[11], security [12]–[15],monitoring and spectroscopy in pharmaceutical industry [16],[17], and high-data-rate short-range communications [18]–[20].Photomixers are promising continuous-wave terahertzsources as potentially compact, low-power-consuming, coherent,low-cost, and tunable sources [21]–[28]. A terahertzphotomixer is a heterodyne scheme, in which output of twosingle-mode lasers or output modes of a dual-mode laser withtheir frequency difference falling in the terahertz range mix ina nonlinear medium, such as a photoconductor [27], [29] or asuperconductor [30], and generate a signal, whose frequencyis equal to the frequency difference of the two lasers or twomodes of the dual-mode laser. The frequency of the generatedterahertz signal can be tuned by tuning the central frequency ofthe lasers.Narrow spectral bandwidth and frequency control of the photomixersmake them suitable for the applications such as biologicaland material spectroscopy, medical imaging, and security,which need a tunable source over the terahertz spectrum.Photomixers also can be used as local oscillators in heterodynereceivers for radio astronomy and communication applications.Recently, the authors have proposed an integrated photomixer/antenna structure as an efficient terahertz source[31], [32]. In a photomixer/antenna element, the generatedsignal inside the photomixing film radiates simultaneouslyby designing the film as an efficient radiator. Incorporating a photomixing medium as an antenna element not only eliminatesany source-to-antenna coupling problem, but also distributesthe optical power over a bigger area, and hence increasesmaximum applicable optical power to the device.The maximum available terahertz power from a single elementphotoconductive photomixer source is limited by its maximumconsumable optical power and maximum sustainable dcbias before device failure. A solution to this problem is usingan array of photomixers. The simple optical excitation schemein a photomixer/antenna element makes it suitable for an arraystructure. Since there is no need for a feeding network for anarray of these elements, one can excite the entire array by twolaser beams. One can increase the radiation power by increasingthe number of array elements and using high power lasers. Onthe other hand, one can change the phase distribution of the photocurrentin array elements by changing the angle between thetwo laser beams and steer the radiated beam.In this paper, we introduce an array of photoconductive photomixer/antenna elements as a high power tunableCWterahertzsource. The radiation characteristics of the proposed structureis analyzed and the simulation results for a designed sample arepresented.
| عنوان فارسی مقاله: | آنالیز و طراحی سورس آرایه فوتو میکسر حساس به نور موج پیوسته تراهرتز |
| عنوان انگلیسی مقاله: | Analysis and Design of a Continuous-Wave Terahertz Photoconductive Photomixer Array Source |
