Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Терагерцовое излучение

Содержание

Терагерцовое излучение
Букин Владимир ВалентиновичИнститут общей физики им. А.М. Прохорова РАН ИОФРАНЛекции №12 Терагерцовое излучение Приложения ТГц излучения Спектроскопия Безопасность Медицина Телекоммуникации Публикации по ТГц излучению Тепловое излучение Поглощение в атмосферном воздухе Поглощение в атмосферном воздухе Обнаружение продуктов распадаПродукты распада ВВ – CO, NO, N2O. Построение изображений в ТГц диапазонеПостроение изображений объектов за преградамиОпределение химического состава (спектроскопия)Определение Построение изображений в ТГц диапазоне Построение изображений Построение изображений Диагностика плазмыS. Bodrov, V. Bukin, M. Tsarev, A. Murzanev, S. Garnov, N. Терагерцовая электроника Лазер с оптической накачкойГазовые лазеры на вращательных переходахАктивные среды — дипольные молекулы Квантово-каскадный лазерНабор квантовых ям (~100)Каскадный процесс генерацииОхлаждение (до He для ТГц генерации) Источники ТГц-излученияТГц импульсы Фотопроводящая антеннаБыстрая генерация и релаксация фототокаОптическое смешение (гетеродинирование) биенийVфс-импульсТГц-импульсLT-GaAs Фотопроводящая антеннафс-импульсТГц-импульсLT-GaAsVМожно «стробировать» ТГц-импульс с помощью лазерного излучения. Ширина полосы такого метода ~ 5ТГц и выше Фотопроводящая антеннаГенерация и детектирование ТГц импульсов Фотопроводящая антеннаТопология фотопроводящих антенн Генерация разностной частоты Среды для ГРЧ Обеспечение синхронизма Приемники ТГц излученияТепловые приемникиЭлектронные приемникиИзмерители напряженности поля Ячейка ГолеяГазовый термометрИзмеряемая мощность от 1 нВт Электрооптическое детектированиеКвадратичную нелинейность можно использовать для регистрации терагерцовых импульсовфс-импульсТГц-импульсZnTeПВБалансныйдетектор Спектроскопия во временной областиМожно измерить зависимость напряженности электрического поля от времениФурье-образ сигнала Спектроскопия во временной областиТГц-импульсПосле образца Time-dependent amplitude of THz pulse  and its spectrum Dependences of intensity and amplitude of THz field on the external fieldElectro- optic detection systemGolay cell Dependence of THz amplitude on energy of laser pulseP=10 GW- critical self focusing power Mathematical modeling of distribution  of THz radiationt=0,3 пс t=3 псt=6 пс Генерация ТГц излучения в лазерной плазмеГенерация терагерцового излучения в твердотельной плазмеГенерация токов при оптическом пробое газа Терагерцовое излучение из плазмы оптического пробоя газовПродольное ускорение электронов	низкая эффективностьПробой во внешнем Бихроматическое излучениеОдновременная фокусировка излучения основной и второй гармоникНаиболее эффективный способ генерации при оптическом пробоеBBOТГц-импульсфс-импульс Туннельная (полевая) ионизация Ионизация полем волны Ионизация полем волны Ионизация полем волны Генерация тока Ионизация двухчастотным полем Ионизация двухчастотным полем Ионизация двухчастотным полем Ионизация двухчастотным полем Ионизация двухчастотным полем Ионизация двухчастотным полем Ионизация двухчастотным полем Ионизация двухчастотным полем Зависимость ТГц сигнала от угла между линейными поляризациями основной и второй гармоник Зависимость ТГц сигнала от угла между линейными поляризациями основной и второй гармоник400 нм800 нм Зависимость ТГц сигнала от эллиптичности поляризации основной гармоники при линейной поляризации второй гармоники Зависимость ТГц сигнала от эллиптичности поляризации основной гармоники при фиксированных состояниях поляризации Детектирование в плазмеВозможен обратный процесс:Полоса ограничена длительностью импульса (десятки ТГц)фс-импульс+ ТГц-импульс
Слайды презентации

Слайд 2 Терагерцовое излучение

Терагерцовое излучение

Слайд 3 Приложения ТГц излучения
Спектроскопия
Безопасность
Медицина
Телекоммуникации

Приложения ТГц излучения Спектроскопия Безопасность Медицина Телекоммуникации

Слайд 4 Публикации по ТГц излучению

Публикации по ТГц излучению

Слайд 5 Тепловое излучение

Тепловое излучение

Слайд 6 Поглощение в атмосферном воздухе

Поглощение в атмосферном воздухе

Слайд 7 Поглощение в атмосферном воздухе

Поглощение в атмосферном воздухе

Слайд 8 Обнаружение продуктов распада
Продукты распада ВВ – CO, NO,

Обнаружение продуктов распадаПродукты распада ВВ – CO, NO, N2O.

N2O.


Слайд 9 Построение изображений в ТГц диапазоне
Построение изображений объектов за

Построение изображений в ТГц диапазонеПостроение изображений объектов за преградамиОпределение химического состава

преградами
Определение химического состава (спектроскопия)
Определение расстояний до объектов и их

формы

Слайд 10 Построение изображений в ТГц диапазоне

Построение изображений в ТГц диапазоне

Слайд 11 Построение изображений

Построение изображений

Слайд 12 Построение изображений

Построение изображений

Слайд 13 Диагностика плазмы
S. Bodrov, V. Bukin, M. Tsarev, A.

Диагностика плазмыS. Bodrov, V. Bukin, M. Tsarev, A. Murzanev, S. Garnov,

Murzanev, S. Garnov, N. Aleksandrov, A. Stepanov, "Plasma filament

investigation by transverse optical interferometry and terahertz scattering," Opt. Express 19, 6829-6835 (2011) 

Слайд 14 Терагерцовая электроника

Терагерцовая электроника

Слайд 15 Лазер с оптической накачкой
Газовые лазеры на вращательных переходах
Активные

Лазер с оптической накачкойГазовые лазеры на вращательных переходахАктивные среды — дипольные

среды — дипольные молекулы (CH3F, CH2F2, CH3OH и др.)
Источник

накачки — CO2-лазер
Мощность ~100 мВт, диапазон перестройки несколько ТГц

Слайд 16 Квантово-каскадный лазер
Набор квантовых ям (~100)
Каскадный процесс генерации
Охлаждение (до

Квантово-каскадный лазерНабор квантовых ям (~100)Каскадный процесс генерацииОхлаждение (до He для ТГц генерации)

He для ТГц генерации)


Слайд 17 Источники ТГц-излучения
ТГц импульсы

Источники ТГц-излученияТГц импульсы

Слайд 18 Фотопроводящая антенна
Быстрая генерация и релаксация фототока
Оптическое смешение (гетеродинирование)

Фотопроводящая антеннаБыстрая генерация и релаксация фототокаОптическое смешение (гетеродинирование) биенийVфс-импульсТГц-импульсLT-GaAs

биений

V
фс-импульс
ТГц-импульс
LT-GaAs


Слайд 19 Фотопроводящая антенна
фс-импульс
ТГц-импульс
LT-GaAs
V
Можно «стробировать» ТГц-импульс с помощью лазерного излучения.

Фотопроводящая антеннафс-импульсТГц-импульсLT-GaAsVМожно «стробировать» ТГц-импульс с помощью лазерного излучения. Ширина полосы такого метода ~ 5ТГц и выше


Ширина полосы такого метода ~ 5ТГц и выше


Слайд 20 Фотопроводящая антенна
Генерация и детектирование ТГц импульсов

Фотопроводящая антеннаГенерация и детектирование ТГц импульсов

Слайд 21 Фотопроводящая антенна
Топология фотопроводящих антенн

Фотопроводящая антеннаТопология фотопроводящих антенн

Слайд 22 Генерация разностной частоты

Генерация разностной частоты

Слайд 23 Среды для ГРЧ

Среды для ГРЧ

Слайд 24 Обеспечение синхронизма

Обеспечение синхронизма

Слайд 25 Приемники ТГц излучения
Тепловые приемники
Электронные приемники
Измерители напряженности поля

Приемники ТГц излученияТепловые приемникиЭлектронные приемникиИзмерители напряженности поля

Слайд 26 Ячейка Голея
Газовый термометр
Измеряемая мощность от 1 нВт

Ячейка ГолеяГазовый термометрИзмеряемая мощность от 1 нВт

Слайд 27 Электрооптическое детектирование
Квадратичную нелинейность можно использовать для регистрации терагерцовых

Электрооптическое детектированиеКвадратичную нелинейность можно использовать для регистрации терагерцовых импульсовфс-импульсТГц-импульсZnTeПВБалансныйдетектор

импульсов
фс-импульс
ТГц-импульс
ZnTe
ПВ
Балансный
детектор


Слайд 28 Спектроскопия во временной области
Можно измерить зависимость напряженности электрического

Спектроскопия во временной областиМожно измерить зависимость напряженности электрического поля от времениФурье-образ

поля от времени
Фурье-образ сигнала содержит как амплитудный так и

фазовый спектр излучения
Можно измерить спектр поглощения и преломления образца (АЧХ и ФЧХ)

Слайд 29 Спектроскопия во временной области
ТГц-импульс
После образца

Спектроскопия во временной областиТГц-импульсПосле образца

Слайд 30 Time-dependent amplitude of THz pulse and its spectrum

Time-dependent amplitude of THz pulse and its spectrum

Слайд 31 Dependences of intensity and amplitude of THz field

Dependences of intensity and amplitude of THz field on the external fieldElectro- optic detection systemGolay cell

on the external field
Electro- optic detection system
Golay cell


Слайд 32 Dependence of THz amplitude on energy
of laser

Dependence of THz amplitude on energy of laser pulseP=10 GW- critical self focusing power

pulse
P=10 GW- critical self focusing power


Слайд 33 Mathematical modeling of distribution of THz radiation
t=0,3 пс

Mathematical modeling of distribution of THz radiationt=0,3 пс t=3 псt=6 пс


t=3 пс
t=6 пс


Слайд 34 Генерация ТГц излучения в лазерной плазме
Генерация терагерцового излучения

Генерация ТГц излучения в лазерной плазмеГенерация терагерцового излучения в твердотельной плазмеГенерация токов при оптическом пробое газа

в твердотельной плазме
Генерация токов при оптическом пробое газа


Слайд 35 Терагерцовое излучение из плазмы оптического пробоя газов
Продольное ускорение

Терагерцовое излучение из плазмы оптического пробоя газовПродольное ускорение электронов	низкая эффективностьПробой во

электронов
низкая эффективность
Пробой во внешнем поле
аналог фотопроводящей антенны
Пробой двухчастотным импульсом


Слайд 36 Бихроматическое излучение
Одновременная фокусировка излучения основной и второй гармоник




Наиболее

Бихроматическое излучениеОдновременная фокусировка излучения основной и второй гармоникНаиболее эффективный способ генерации при оптическом пробоеBBOТГц-импульсфс-импульс

эффективный способ генерации при оптическом пробое
BBO
ТГц-импульс
фс-импульс


Слайд 37 Туннельная (полевая) ионизация

Туннельная (полевая) ионизация

Слайд 38 Ионизация полем волны

Ионизация полем волны

Слайд 39 Ионизация полем волны

Ионизация полем волны

Слайд 40 Ионизация полем волны

Ионизация полем волны

Слайд 41 Генерация тока

Генерация тока

Слайд 42 Ионизация двухчастотным полем

Ионизация двухчастотным полем

Слайд 43 Ионизация двухчастотным полем

Ионизация двухчастотным полем

Слайд 44 Ионизация двухчастотным полем

Ионизация двухчастотным полем

Слайд 45 Ионизация двухчастотным полем

Ионизация двухчастотным полем

Слайд 46 Ионизация двухчастотным полем

Ионизация двухчастотным полем

Слайд 47 Ионизация двухчастотным полем

Ионизация двухчастотным полем

Слайд 48 Ионизация двухчастотным полем

Ионизация двухчастотным полем

Слайд 49 Ионизация двухчастотным полем

Ионизация двухчастотным полем

Слайд 50 Зависимость ТГц сигнала от угла между линейными поляризациями

Зависимость ТГц сигнала от угла между линейными поляризациями основной и второй гармоник

основной и второй гармоник


Слайд 51 Зависимость ТГц сигнала от угла между линейными поляризациями

Зависимость ТГц сигнала от угла между линейными поляризациями основной и второй гармоник400 нм800 нм

основной и второй гармоник
400 нм
800 нм


Слайд 52 Зависимость ТГц сигнала от эллиптичности поляризации основной гармоники

Зависимость ТГц сигнала от эллиптичности поляризации основной гармоники при линейной поляризации второй гармоники

при линейной поляризации второй гармоники


Слайд 53 Зависимость ТГц сигнала от эллиптичности поляризации основной гармоники

Зависимость ТГц сигнала от эллиптичности поляризации основной гармоники при фиксированных состояниях

при фиксированных состояниях поляризации второй гармоники а) эллиптическая,
б)

круговая.

λ1

λ2

а) β=15

б) β=45


  • Имя файла: teragertsovoe-izluchenie.pptx
  • Количество просмотров: 114
  • Количество скачиваний: 0
Следующая - Режим дня