Линзовая щелевая антенна на основе тонких пленок Nb для джозефсоновского широкополосного генератора ТГц-диапазона

Генератор на основе распределенного туннельного СИС-перехода (сверхпроводник-изолятор-сверхпроводник) обладает сверхширокой рабочей полосой – до 100% от центральной частоты, и представляется перспективным типом направленного источника непрерывного электромагнитного излучения в терагерцовом (ТГц) диапазоне частот. Предложена схема ТГц-генератора, в которой генератор интегрирован на одной микросхеме с передающей линзовой антенной на основе щелевой структуры в пленке Nb толщиной 200 nm и излучает сигнал в открытое пространство. Предложены и численно рассчитаны несколько конструкций планарной щелевой антенны, согласованной (по входу) с джозефсоновским генератором и (по выходу) с кремниевой эллиптической линзой. Представлены результаты расчетов согласования выходной мощности генератора с антенной различных конструкций, рассчитанных на четыре частотных диапазона: 250–410, 330–570, 380–520 и 420–700 GHz, суммарно перекрывающих область 250–700 GHz; рассчитаны диаграммы направленности и импеданс антенн.