Goedkope CMOS terahertzgenerator

10 december 2013, 14:37
Goedkope CMOS terahertzgenerator
Goedkope CMOS terahertzgenerator

De huidige apparatuur voor het opwekken van terahertzgolven bevat lasers, elektronenbuizen en circuits die tot bijna het absolute nulpunt moeten worden gekoeld. Deze vaak omvangrijke apparatuur kost bovendien duizenden dollars. Onderzoekers van Cornell University hebben nu een methode ontwikkeld om terahertzgolven op te wekken met een goedkope siliciumchip. Er wordt gebruik gemaakt van standaard CMOS technologie, en in eerste experimenten werden al vermogens opgewekt die voldoende zijn voor een aantal medische toepassingen. De onderzoekers verwachten het vermogen van de terahertzstraling nog verder te kunnen opvoeren waarmee de weg wordt geopend naar goedkope draagbare scanners voor medische en veiligheidstoepassingen.

 

De nieuwe terahertzgenerator bestaat uit een aantal op de chip geïntegreerde oscillatoren die in een ring zijn opgesteld. De oscillatoren zijn aan elkaar gekoppeld met faseverschuivende netwerken waardoor het geheel in resonantie komt op de vierde harmonische van de basisfrequentie van de oscillatoren. Deze harmonische ligt in de terahertz-frequentieband en het signaal heeft een nauwkeurig afgebakende smalle bandbreedte. Het vermogen dat bij de eerste experimenten werd opgewekt is 10.000 maal groter dan wat tot nu toe met silicium chips kon worden opgewekt.

 

De resultaten van het onderzoek werden onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Physical Review Letters.

 

Foto + schema: Ehsan Afshari

Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items