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光フィードバックによる共鳴トンネルダイオード発振器のモード同期発振

日程 : 2022年7月20日(水) 10:30 - 12:00 場所 : 第1会議室+Zoom 講師 : 平岡友基 所属 : Bielefeld University 主催 : LASOR 世話人 : 松永隆佑 (63375)
e-mail: matsunaga@issp.u-tokyo.ac.jp
講演言語 : 日本語

共鳴トンネルダイオード (RTD) 発振器は、半導体量子井戸である RTDをゲインとして利用した発振器である。電子発振器として最高周波数の1.98 THzまでの連続波発振[1]が可能であり、低コスト・高効率・室温動作可能であることから、将来のテラヘルツ通信などにおけるテラヘルツ光源として有望なデバイスである。
我々は、テラヘルツ光の注入[2]、出力光を発振器自身に戻す光フィードバック[3]といった外部擾乱に対する非線形応答に注目してRTD発振器の特徴を明らかにしてきた。本講演では主に、光フィードバックによってRTD発振器がモード同期発振を示し、テラヘルツ周波数コムを発生することを明らかにした研究について紹介する [3]。本研究では、モード同期状態におけるテラヘルツ波形が周波数変調的であることを実験的に明らかにし、またRTD内部での電子の走行時間に対応するRTDの非線形容量がモード同期を引き起こしていることを回路シミュレーションで示した。
[1] Izumi, R., Suzuki, S. & Asada, M. 1.98 THz resonant-tunneling-diode oscillator with reduced conduction loss by thick antenna electrode. in 2017 42nd International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves (IRMMW-THz) 1–2 (ieeexplore.ieee.org, 2017).
[2] Hiraoka, T. et al. Injection locking and noise reduction of resonant tunneling diode terahertz oscillator. APL Photonics 6, 021301 (2021)
[3] Hiraoka, T., Inose, Y., Arikawa, T. Ito, H., and Tanaka, K. Passive mode-locking and terahertz frequency comb generation in resonant-tunneling-diode oscillator, Nat. Commun., in press (Preprint: https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-919266/v1).

参加をご希望の方は、下記googleフォームよりご登録ください。
https://forms.gle/cxKJmHwJkxypX3Au6


(公開日: 2022年06月13日)