Bi-2212固有ジョセフソン接合テラヘルツ波発振素子の発振周波数の温度依存性(薄膜,デバイス技術及びその応用,一般)

元データ 2014-01-16 一般社団法人電子情報通信学会

概要

78μm×138μm×1.0μmのBi_2Sr_2CaCu_2O_<8+δ>矩形メサを電磁界キャビティとした固有ジョセフソン接合テラヘルツ波発振素子を製作し,I-V特性,放射電力電圧(P-V)特性および発振周波数の温度依存性を測定した.P-V特性上に複数のピークが観測され,そのうちの2つのピークは,それぞれのバイアス点における発振周波数(約38K付近で0.646THzおよび0.497THz)より,TE_<121>とTE_<111>モードのキャビティ共振によるテラヘルツ波放射を示していることがわかった.素子の実効温度が26Kから44Kへ上昇するとともに,各モードの発振周波数は,わずかに低下した.発振周波数の温度依存性は,3次元キャビティモデルに基づくジョセフソンプラズマのモード速度および2流体モデルによるロンドンの磁界侵入長の温度依存性により説明できる.

著者

内田 貴司 防衛大学校 電気電子工学科
立木 隆 防衛大学校 電気電子工学科
堅田 寛 防衛大学校電気電子工学科
堅田 寛 防衛大学校 電気電子工学科

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