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J-GLOBAL ID：201902219063866522   整理番号：19A0391215

中赤外超伝導ホットエレクトロンボロメータミキサの評価

Evaluation of Mid Infrared Superconducting Hot Electron Bolometer Mixer

著者 (5件)： 川上彰 (情通通信研究機構 未来ICT研) ,  堀川隼世 (福井工高専) ,  島影尚 (茨城大 工) ,  田中秀吉 (情通通信研究機構 未来ICT研) ,  鵜澤佳徳 (自然科学研究機構 国立天文台)
資料名： 日本赤外線学会誌  (Journal of the Japan Society of Infrared Science and Technology)
巻： 28  号： 2  ページ： 53-58  発行年： 2019年02月01日 
JST資料番号： L1291A  ISSN： 0916-7900  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 中赤外光領域における地球環境計測,情報通信,セキュリティ応用などを目指して,ナノアンテナを用いた中赤外超伝導ホットエレクトロンボロメータミキサ(MIR-HEBM)を検討している。既に同領域・極低温下における金薄膜の複素表面インピーダンスを評価,電磁界シミュレータに導入することで,中赤外光領域でのアンテナ・分布定数回路の設計が可能であることを示した。今回,中赤外ツインスロットアンテナを備えたMIR-HEBMの設計・試作し,同領域におけるミキサ特性評価を試みた。HEBMに適切な中赤外光を照射した場合,偶発的電圧パルスが観測される。そのパルス半値全幅がHEBM緩和時間に起因すると仮定することで同IF帯域幅を約0.9GHzと評価した。またビームスプリッタを使用しない受信機雑音評価系を構築,信号源温度の差によるIF出力(中心周波数1GHz)の変化を観測し,61THzにおける受信機雑音温度を約17,000K(DSB)と見積もった。(著者抄録)

シソーラス用語： ホットエレクトロン ,  *ボロメータ ,  *超伝導 ,  *電子回路 ,  赤外線 ,  スロットアンテナ ,  ナノ構造 ,  ビームスプリッタ ,  緩和時間 ,  極低温 ,  金属薄膜 ,  雑音温度 ,  受信機 ,  帯域幅 ,  シミュレータ ,  表面インピーダンス ,  分布定数回路 ,  ナノアンテナ ,  中赤外線 ,  電磁場シミュレータ
準シソーラス用語： *ミキサ回路 ,  電磁界シミュレータ

分類 (1件)： その他の超伝導応用装置  (BM04044V)

引用文献 (10件)：

• D. Büchel, P. Pütz, K. Jacobs, M. Schultz, U. U. Graf, C. Risacher, H. Richter, O. Ricken, H. W. Hübers, R. Güsten, C. E. Honingh, and J. Stutzki, ”4.7-THz Superconducting Hot Electron Bolometer Waveguide Mixer,” IEEE Trans. Appl. Supercond., vol. 5, no. 2, pp. 207-214, 2015.
• Y. Irimajiri, A. Kawakami, I. Morohashi, M. Kumagai, N. Sekine, S. Nagano, S. Ochiai, S. Tanaka, Y. Hanado, Y. Uzawa, and I. Hosako, “Development of a Superconducting Low-Noise 3.1-THz Hot Electron Bolometer Receiver,” IEEE Trans. THz Sci. Technol., vol. 5, no. 6, pp. 1154-1159, 2015.
• J. Horikawa, A. Kawakami, M. Hyodo, S. Tanaka, M. Takeda, and H. Shimakage, “Evaluation of nano-slot antenna for mid-infrared detectors,” Infrared Phys. Technol., vol. 67, pp. 21-24, 2014.
• A. Kawakami, H. Shimakage, J. Horikawa, M. Hyodo, S. Saito, S. Tanaka, and Y. Uzawa, “Design and Fabrication for the Construction of MIR HEB Mixers,” IEEE Trans. Appl. Supercond., 27, p. 2300105, 2017.
• R. E. Stephens and I. H. Malitson, “Index of Refraction of Magnesium Oxide,” J. Res. Natl. Bur. Stand. 49 pp. 249-252, 1952.

タイトルに関連する用語 (2件)： 超伝導 ,  評価