Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) создали новый полупроводниковый чип, который генерирует терагерцевые волны без больших и громоздких кремниевых линз. Эта разработка открывает двери для создания компактных электронных устройств, способных обеспечить более высокую передачу данных и улучшенную визуализацию.
Терагерцевые волны имеют уникальные характеристики; они находятся в диапазоне между радиоволнами и инфракрасным излучением, и их более высокие частоты позволяют передавать значительно больше информации за короткий промежуток времени. Кроме того, они способны безопасно проходить через различные материалы, что делает их востребованными в различных отраслях.
В рамках исследования команда учёных во главе с Джинченом Вангом разработала эффективный и масштабируемый генератор терагерцовых волн. Для этого к задней части чипа был прикреплён тонкий диэлектрический слой, что помогло преодолеть проблему потери мощности сигнала на границе кремния и воздуха.
Вместо привычных кремниевых линз был использован диэлектрический материал с микроскопическими отверстиями, сделанными лазерной резкой, что способствовало улучшению характеристик генератора. Новый чип, использующий специальные транзисторы Intel с высокой частотой, демонстрирует пиковой излучательной мощности 11,1 децибел-милливатт.
Это достижение имеет особую значимость из-за компактности устройства и потенциальной возможности его массового производства. Технология может быть также применима для создания терагерцовых массивов, что позволит усовершенствовать сканеры безопасности и системы мониторинга загрязнения окружающей среды.
В данный момент учёные работают над демонстрацией масштабируемости технологии с помощью разработки фазированной решётки терагерцовых источников.
