Физики создали мощный источник терагерцовых волн на базе сапфировых линз
МОСКВА, 3 апреля. /ТАСС/. Российские физики использовали сапфировые микролинзы для создания очень мощного источника терагерцовых волн, который превосходит по уровню эффективности уже существующие разработки примерно в 8,5 раза. Об этом сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).
"Сконструированный нами излучатель можно легко интегрировать в современные установки для терагерцовой визуализации, используемые для сканирования живых тканей и различных материалов. Кроме того, предложенный подход позволит расширить применение терагерцовых детекторов в медицинских устройствах, экологическом мониторинге и системах безопасности", - заявил заместитель директора Института сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники РАН (Москва) Дмитрий Пономарев, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.
Физики уже несколько лет работают над созданием новых типов источников терагерцовых волн, отличающихся высокой мощностью и экономичностью. Два года назад они обнаружили в ходе расчетов, что эффективность подобных излучателей можно повысить примерно на порядок, если использовать сапфировые микролинзы для фокусировки излучения лазера, питающего излучатель терагерцовых волн.
Недавно физикам удалось воплотить результаты этих расчетов на практике и создать прототип излучателя терагерцовых волн, в работе которого используется сапфировая микролинза. Созданный учеными излучатель представляет собой фотопроводящую антенну большой площади, к рабочей поверхности которой прикреплены тонкие волокна из сапфира, которые фокусируют падающее на них излучение инфракрасного лазера.
Последующие опыты с этой установкой показали, что сапфировые микролинзы повысили мощность вырабатываемого ей терагерцового излучения примерно в 8,5 раза по сравнению с тем, как много этих волн вырабатывает аналогичная фотопроводящая антенна без фокусировки лазерного излучения. Схожим образом улучшился показатель шум-сигнал и другие важные характеристики терагерцовых волн.
Как отмечают исследователи, созданный ими излучатель способен генерировать интенсивные терагерцовые волны высокой мощности, которые могут использоваться в медицине для обнаружения опухолей и других патологий живых тканей, в системах сканирования багажа, а также в археологии для исследования артефактов. Это значительно расширяет спектр возможного применения этой формы электромагнитного излучения, подытожили физики.
О терагерцовых волнах
Терагерцовые волны могут использоваться для сверхбыстрой передачи информации, а также для создания различных медицинских и научных приборов, использующих это излучение для получения изображений внутренних органов и различных объектов неживой природы. Проблема заключается в том, что создание компактных и мощных источников и приемников подобных волн оказалось очень сложной задачей, над решением которой сейчас работают десятки научных коллективов по всему миру.