集積型テラヘルツ波ヘテロダイン検出器の開発

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前年度に提案した、「SiCプラットフォーム」を用いたサブハーモニックミキシング用の素子を作製するため、新たに素子作製プロセスを実施し、素子チップを完成させた。そして、前年度作製したサブハーモニックミキシング用の導波管2入力型筐体（Jバンド用：220-325GHz帯、及びDバンド用：110-170GHz帯）を用いてモジュール実装を行った。このモジュールを用い、LO信号源であるDバンドUTC-PDと組み合わせて検波特性の評価を行った結果、300GHz帯でのサブハーモニックミキシングにおいて、これまでFMBダイオードで得られていた最も低い（最も良好な）雑音等価電力（NEP）と同等の値である 4E-19 W/Hzを達成した。この結果は、提案した「SiCプラットフォーム」技術がサブハーモニックミキシング用の素子にも適用できることを明確に示していると共に、信号分離用の回路として帯域フィルター回路を組み合わせた構成が有効である事も示している。また、これまでの構成とは異なる「E面割り」型構造の筐体が、高周波信号の伝搬特性の観点で問題無いことも確認した。さらにこれらと並行して、当初計画にあった「テラヘルツ平面回路」の動作を実証するため、信号分離機能を有する平面回路を用いた新たな検出器構成を提案すると共に解析的な検討を進め、検出器としての基本動作が可能である事も確認した。この新たな構成については、今後の試作への導入を検討する。加えて、イメージングの実現に向けては、新たなX-Yステージを導入することで、測定系の構築を進めた。