[发明专利]元件

说明书

提供了可以减少寄生振荡的元件。用于太赫兹波的振荡或检测的元件包括：共振单元108，共振单元108包括第一导体102、第二导体105、被布置在第一导体与第二导体之间的电介质104、相互并联地连接在第一导体与第二导体之间的第一负阻元件101a和第二负阻元件101b；将偏置电压供应到第一负阻元件和第二负阻元件中的每个的偏置电路120；以及将偏置电路连接到共振单元的线路103，并且所述元件以第一负阻元件与第二负阻元件之间的正相位中的相互注入锁定不稳定并且第一负阻元件与第二负阻元件之间的逆相位中的相互注入锁定变得稳定的方式被配置。

技术领域

本发明涉及用于太赫兹波(terahertz wave)的振荡或检测的元件。

背景技术

其中天线被集成在负阻(negative resistance)元件中的振荡器作为在从毫米波段至太赫兹波段(高于或等于30GHz并且低于或等于30THz)的频域中生成电磁波(在下文中，将称作“太赫兹波”)的电流注入型光源而存在。具体地，存在可以振荡太赫兹波的元件，在该元件中，与负阻元件相对应的双势垒型共振隧穿二极管(RTD：共振隧穿二极管)和微带天线被集成在相同的基板上。

PTL 1描述了在天线被集成在多个负阻元件中的振荡器中，多个负阻元件相互被锁定处于正相位或负相位以提高太赫兹波的振荡输出。

在某些情况下，在使用负阻元件的元件中可能发生由包括用于调整负阻元件的偏置电压的电源以及布线的偏置电路引起的寄生振荡。寄生振荡是指不同于期望频率的低频侧的频段中的寄生振荡并且降低了期望频率的振荡输出。

PTL 2描述了其中从负阻元件到构成低阻抗电路的分流电阻的距离被设定为高于频率f_LC＝1/2π√LC的等效波长的1/4的配置。

应当注意，在频率f_LC中，布线结构的带状导体的电感被设定为L，并且微带天线的电容被设定为C。根据PTL 2中描述的配置，当增大电感L以减小共振频率f_LC时，增大频率f_LC处的电阻损耗以降低由馈电结构引起的寄生振荡。

引用列表

专利文献

PTL 1：日本专利公开No.2013-168928

PTL 2：日本专利公开No.2014-14072

非专利文献

NPL1：Jpn.J.Appl.Phys.，Vol.47，No.6，4375(2008)

NPL 2：J.Appl.Phys.，Vol.103，124514(2008)

NPL 3：J.Infrared Milli Terahz Waves，(2014)，35，p.425-431

NPL4：IEEE J.Sel.Top.Quantum Electron，19(2013)8500108。

发明内容

技术问题

根据PTL 2的配置，有可能使用诸如贴片天线之类的微带天线来减少振荡器中的寄生振荡。然而，因为这是低阻抗电路被布置在带状线外侧的配置，存在可能发生由布线结构引起的相对高的频段(高于3GHz)中的寄生振荡的担忧。

另外，PTL 1没有描述抑制由馈电结构等引起的寄生振荡的方法。

考虑到上述问题，与相关技术相比，本发明旨在提供可以减少高频段中的寄生振荡的元件。

问题的解决方案