光導電アンテナにおける連続テラヘルツ波に対するマイクロ波応答を用いたテラヘルツ周波数の測定

村澤 健吾  佐藤 甲癸  日高 建彦  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J93-C   No.9   pp.287-296
公開日: 2010/09/01
Online ISSN: 1881-0217
DOI: 
Print ISSN: 1345-2827
論文種別: 論文
専門分野: 光エレクトロニクス
キーワード: 
テラヘルツ,  光導電アンテナ,  マイクロ波,  ヘテロダイン,  周波数測定,  

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あらまし: 
光差周波法によって発生した連続テラヘルツ(THz)波に対するマイクロ波の応答現象を見出した.マイクロ波(16~20 GHz)を,ステップリカバリダイオード(ダイオード)を介し光導電アンテナに重畳することにより,光電流にマイクロ波周波数に対応した周期的なピークが現れた.この周波数応答は,THz波とマイクロ波の高次高調波間のヘテロダイン検波によって発生することが明らかになった.この応答のマイクロ波同調特性を利用し,0.8~2.1 THzの周波数を,最大周波数偏差0.6 GHzで測定できた.THz波に同調するマイクロ波高調波の次数が,THz周波数の増加とともに,全次数→偶数次数→3の倍数の次数と推移すること,及び明りょうなマイクロ波応答を生ずるために必要なマイクロ波電力が,THz周波数とともに増加することを実験的に確認した.また,マイクロ波高調波はダイオードのみならず光導電アンテナによっても生成されることが明らかになり,ダイオードによって生成された高調波が,光導電アンテナによって更に逓倍され,THz領域に達する高調波が生成されることが分かった.