Инженеры MIT преодолели барьеры традиционных терагерцовых генераторов

Учёные из Массачусетского технологического института представили полупроводниковый чип, способный генерировать терагерцовые волны без применения массивных кремниевых линз. Это новшество прокладывает дорогу к созданию компактных электронных устройств с расширенными возможностями передачи данных и визуализации.

Терагерцовые волны, расположенные в электромагнитном спектре между радиоволнами и инфракрасным излучением, обладают уникальными характеристиками. Благодаря своим более высоким частотам, они позволяют передавать значительно больше информации в секунду по сравнению с радиоволнами, оставаясь при этом безопасными для проникновения через множество материалов.

Под руководством Джинчена Ванга команда учёных применяла новаторский подход для решения старой проблемы потери мощности сигнала на стыке кремния и воздуха. Взамен привычных кремниевых линз они использовали тонкий слой материала с особыми диэлектрическими свойствами, прикреплённый к обратной стороне чипа. Для достижения наилучших характеристик внутри материала с помощью лазерной резки были созданы микроскопические отверстия.

Новый чип, в основе которого лежат специальные транзисторы Intel с увеличенной максимальной частотой, показывает рекордную пиковую мощность излучения в 11,1 децибел-милливатт. Это достижение особенно значимо с учётом компактности устройства и возможностей его массового выпуска.

Эта технология может быть использована в терагерцовых массивах для продвинутых систем безопасности и мониторинга загрязнения воздуха. На данный момент исследователи сосредоточены на демонстрации масштабируемости технологии путём создания фазированной антенной решетки для терагерцовых источников.

Источник: iXBT