доманавіныСістэма на аснове чыпаў для генерацыі хваль тэрагерца

Сістэма на аснове чыпаў для генерацыі хваль тэрагерца



Terahertz Waves забяспечвае больш хуткую перадачу дадзеных, дакладную медыцынскую візуалізацыю і радыёлакацыю з высокім дазволам, але эфектыўнае стварэнне іх на паўправадніковым чыпе з'яўляецца складанай задачай.Шматлікія метады патрабуюць аб'ёмных крэмніевых лінзаў для дасягнення дастатковай прамянёвай магутнасці, што абцяжарвае інтэграцыю ў электронныя прылады.

Даследчыкі MIT распрацавалі сістэму ўзмацняльніка Terahertz, якая павышае выпраменьвальную магутнасць без крэмніевых лінзаў.Даданне тонкага, узораванага ліста на заднюю частку чыпа і з выкарыстаннем інтэлектуальных транзістараў Intel стварылі маштабаваны генератар на аснове чыпаў для такіх прыкладанняў, як сканеры бяспекі і экалагічныя маніторы.

Стварэнне хваль
Даследчыкі прынялі іншы падыход, ужываючы электрамеханічную тэорыю пад назвай супадзенне, якая накіравана на збалансаванне дыэлектрычных канстант крэмнію і паветра, каб паменшыць адлюстраванне сігналу на мяжы.Яны дасягнулі гэтага, прымацаваўшы тонкі ліст матэрыялу з дыэлектрычнай канстантай паміж крэмніем і паветрам да задняй часткі чыпа, што дазваляе большасці хваль перадаваць вонкі, а не адлюстроўваць.

Маштабуецца падыход
Даследчыкі выбралі недарагі, даступны ў продажы субстрат з дыэлектрычнай канстантай, блізкай да патрэбнага значэння для супадзення.Каб дакладна наладзіць свае ўласцівасці, яны выкарыстоўвалі лазерны фрэз для стварэння малюсенькіх адтулін, дакладна рэгулюючы дыэлектрычную канстанту.Яны таксама інтэгравалі спецыялізаваныя транзістары Intel, якія прапануюць больш высокую максімальную частату і напружанне прабояў, чым традыцыйныя транзістары CMOS, што дазваляе іх чыпам ствараць сігналы Terahertz з пікавым выпраменьваннем 11,1 Decibel-Milliwatts-самымі высокімі сярод сучасных метадаў, якія ставяцца.Паколькі чып недарагі і маштабуецца, ён можа быць лягчэй убудаваны ў прылады ў рэальным свеце.

Ключавой праблемай у маштабаванні чыпа было кіраванне магутнасцю і тэмпературай падчас генерацыі хвалі Terahertz і распрацоўцы метаду зручнасці для ўстаноўкі адпаведнага ліста.Даследчыкі плануюць прадэманстраваць маштабаванасць шляхам вырабу паэтапнага масіва крыніц CMOS Terahertz, што дазваляе ім кіраваць і засяроджваць магутны прамень Terahertz з выкарыстаннем кампактнага, недарагога прылады.