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| 講演名 | 2013-12-17 14:10 非対称二重回折格子状ゲート構造HEMTによる超高感度・周波数選択制テラヘルツ波検出 ○川崎鉄哉・畠山信也・栗田裕記（東北大）・Guillaume Ducournau（IEMN）・Dominique Coquillat（Univ. Montpellier 2 & CNRS）・小林健悟・佐藤 昭（東北大）・Yahya M. Meziani（Univ. Salamanca）・Vyacheslav. V. Popov（Kotelnikov Inst. Radio Eng. Electron）・Wojciech Knap（Univ. Montpellier 2 & CNRS）・末光哲也・尾辻泰一（東北大）  ED2013-107 |
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| 抄録 | （和） | 我々は、二次元プラズモン流体非線形性を検出原理とする、独自の非対称二重格子状ゲート構造を有するHEMT(Asymmetric Dual-Grating-Gate High Electron Mobility Transistor (A-DGG HEMT)素子に対して、テラヘルツ(THz)波検出性能評価を行った。本素子構造がもたらす優れた検出感度特性とTHz波―二次元プラズモン間の優れた結合効率により、室温環境下での200 GHz、292 GHz連続光照射時において20 kV/Wを超える世界最高感度を実現した。また、低温環境下においては、運動量緩和時間の増大に起因して発現するプラズモン共鳴型狭帯域検出モードの観測に成功した。このことは、本素子において周波数選択性THz波検出が可能であることを示唆している。 |
| （英） | We report on ultrahigh sensitive and frequency-tunable terahertz (THz) detectors by our original asymmetric dual-grating gate high electron mobility transistors (A-DGG HEMTs) based on hydrodynamic nonlinearities of two-dimensional (2D) plasmons. We obtained the record-breaking responsivities exceeding 20 kV/W at 200 GHz and 292 GHz at room temperature by contributing nonlinear rectification response and excellent coupling efficiency provided by the structure. In addition, we successfully observed the resonant-type behavior at a cryogenic temperature. This indicates the potentiality of frequency-tunable ultrahigh-sensitive THz detection. | |
| キーワード | （和） | プラズモン / テラヘルツ / 検出 / 二次元電子ガス / 高電子移動度トランジスタ / / / |
| （英） | Plasmon / Terahertz / Detection / 2DEG / HEMT / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 113, no. 357, ED2013-107, pp. 97-100, 2013年12月. | |
| 資料番号 | ED2013-107 | |
| 発行日 | 2013-12-09 (ED) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | ED2013-107 |
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