| 講演名 | 2014-12-23 非対称二重格子ゲート高電子移動度トランジスタを用いたプラズモニックテラヘルツ検出の広帯域特性(ミリ波・テラヘルツ波デバイス・システム) 佐藤 昭, / 渡辺 隆之, 川崎 鉄哉, 末光 哲也, /, 南出 泰亜, 伊藤 弘昌, /, / 尾辻 泰一, |
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| 抄録(和) | 非対称二重格子ゲート高電子移動度トランジスタを用いたテラヘルツ検出について、測定された検出感度の広帯域特性を理論と比較する。流体力学モデルを用い、プラズモン流体非線形性に起因したプラズモニック・ドラッグ効果とプラズモニック・ラチェット効果が、格子ゲート配置の非対称性によって発現することを示し、それらによって生じるDC光電流を解析的に導出する。プラズモニック・ドラッグ効果による光電流は低周波数領域で支配的であり、一方、プラズモニック・ラチェット効果による光電流は高周波数領域で支配的であることを明らかにする。これまで得られた測定結果と理論を比較し、周波数特性が理論とよく一致することを示す。 |
| 抄録(英) | We compare the measured broadband characteristics of the responsivity of asymmetric dual-grating-gate high-electron-mobility transistors in the terahertz range and theoretically predicted characteristics. Using the hydrodynamic model, we show that the plasmonic drag and ratchet effects originating from hydrodynamic nonlinearities of plasmons take place due to the asymmetric placement of the grating gates, and we derive the analytical expressions of DC photocurrents generated by these effects. We show that the photocurrent due to the plasmonic drag effect is dominant in the low-frequency range, whereas the photocurrent due to the plasmonic ratchet effect is dominant in the high-frequency range. We demonstrate that the measured broadband characteristic of the responsivity agrees well with the theory. |
| キーワード(和) | HEMT / プラズモン / テラヘルツ検出器 |
| キーワード(英) | HEMT / plasmon / THz detection |
| 資料番号 | ED2014-109 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | ED |
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| 開催期間 | 2014/12/15(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Electron Devices (ED) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 非対称二重格子ゲート高電子移動度トランジスタを用いたプラズモニックテラヘルツ検出の広帯域特性(ミリ波・テラヘルツ波デバイス・システム) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Broadband Characteristics of Plasmonic Terahertz Detection Using Asymmetric Dual-Grating-Gate High-Electron-Mobility Transistors |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | HEMT / HEMT |
| キーワード(2)（和/英） | プラズモン / plasmon |
| キーワード(3)（和/英） | テラヘルツ検出器 / THz detection |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 佐藤 昭 / Akira Satou |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東北大学電気通信研究所 Research Institute of Electrical Communication, Tohoku University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | / 渡辺 隆之 / Stephane Boubanga Tombet |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東北大学電気通信研究所 Research Institute of Electrical Communication, Tohoku University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 川崎 鉄哉 / Takayuki Watanabe |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東北大学電気通信研究所 Research Institute of Electrical Communication, Tohoku University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 末光 哲也 / Tetsuya Kawasaki |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東北大学電気通信研究所 Research Institute of Electrical Communication, Tohoku University |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | / / Tetsuya Suemitsu |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 東北大学電気通信研究所 Research Institute of Electrical Communication, Tohoku University |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 南出 泰亜 / Denis V. Fateev |
| 第 6 著者 所属（和/英） | / Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics (Saratov Branch) |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 伊藤 弘昌 / Vyacheslav V. Popov |
| 第 7 著者 所属（和/英） | 理研仙台 Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics (Saratov Branch) |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | / / Hiroaki Minamide |
| 第 8 著者 所属（和/英） | 理研仙台 RIKEN Sendai |
| 第 9 著者 氏名（和/英） | / 尾辻 泰一 / Hiromasa Ito |
| 第 9 著者 所属（和/英） | / RIKEN Sendai |
| 発表年月日 | 2014-12-23 |
| 資料番号 | ED2014-109 |
| 巻番号（vol） | vol.114 |
| 号番号（no） | 387 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 5 |
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