科学家为强大的Terahertz Waves开发了微小的芯片

Terahertz波的频率高于无线电波,可以通过实现更快的无线通信,更清晰的医学成像和更精确的雷达系统来彻底改变技术。但是,直到现在,在小的半导体芯片上产生这些强大的波浪一直非常困难。麻省理工学院的研究人员开发了一种新的基于芯片的系统,该系统可以有效地产生Terahertz Waves […]邮政科学家为强大的Terahertz Waves开发了微小的芯片,这首先出现在Knowridge Science报告中。

来源:Knowridge科学报告
信用:麻省理工学院。
信用:麻省理工学院。

Terahertz波的频率高于无线电波,可以通过实现更快的无线通信,更清晰的医学成像和更精确的雷达系统来彻底改变技术。

但是,直到现在,在小的半导体芯片上产生这些强大的波是非常困难的。

麻省理工学院的研究人员开发了一种新的基于芯片的系统,该系统可以有效地产生Terahertz波,而无需笨重且昂贵的硅透镜。

这一突破可能导致更强大,紧凑的电子设备。

Terahertz波很难用足够的功率产生而产生。许多现有的方法需要大型硅透镜来扩增信号。

这些镜头通常比芯片本身大,因此很难将Terahertz波源整合到现代电子设备中。

为了克服这个问题,麻省理工学院的研究人员创建了一个新系统,以消除对这些镜头的需求。取而代之的是,他们在芯片的背面附有一种薄薄的设计材料,从而使Terahertz波更有效地通过。这项创新与来自英特尔的高功率晶体管相结合,导致了更强的Terahertz信号。

产生Terahertz波的关键挑战是一种称为介电常数的特性,它影响电磁波如何通过不同的材料。

当Terahertz波从硅变为空气时,大多数信号会被反射,从而降低其强度。通常,大型镜头用于解决此问题,但麻省理工学院的团队找到了更好的方法。

他们使用了一种称为匹配的技术,该技术平衡了硅和空气之间的介电常数。

为了实现这一目标,他们在芯片背面放了一块带有调整后介电常数的材料。用激光精确地切入纸板中,使其可以更有效地传输Terahertz波。