Вышедшие номера
Экспериментальное исследование сверхпроводящего детектора RFTES с индуктивным включением мостика в резонатор
Russian Science Foundation (RSF) , Active Terahertz RFTES detector, 24-29-20298
Руденко Н.Ю. 1, Чичков В.И. 1, Шитов С.В. 1,2
1National University of Science and Technology MISIS, Moscow, Russia
2Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
Email: ny.rud@yandex.ru, sergey3e@gmail.com
Поступила в редакцию: 15 мая 2025 г.
В окончательной редакции: 15 мая 2025 г.
Принята к печати: 15 мая 2025 г.
Выставление онлайн: 21 августа 2025 г.

Описана разработка и экспериментальное исследование сверхпроводящего детектора на основе технологии RFTES с индуктивным включением терморезистивного микромостика из гафния в четвертьволновой резонатор. Проведен анализ модели сверхпроводящего дифференциального детектора терагерцового диапазона, состоящего из двух RFTES-детекторов с различным типом включения в четвертьволновой резонатор, обеспечивающего баланс потерь в резонаторе при одновременном облучении обеих антенн. Представлены методика изготовления и сравнение расчетных S-параметров c предварительными результатами СВЧ измерений RFTES-детектора при температуре около 130 mK. Для разогрева RFTES-детектора мощностью сигнала несущей получены: максимальная крутизна амплитудного преобразования 9· 108 W-1 и максимальная крутизна частотного (фазового) преобразования при индуктивном переходе частоты 3.2· 1013 Hz/W. Ключевые слова: RFTES-болометр, высокодобротный резонатор, дифференциальное детектирование, тонкопленочный мостик, гафний.
  1. С.В. Шитов. Письма в ЖТФ, 37 (19), 88 (2011). [S.V. Shitov. Tech. Phys. Lett., 37 (10), 932 (2011). DOI: 10.1134/S1063785011100117]
  2. А.В. Меренков, Т.М. Ким, В.И. Чичков, С.В. Калинкин, С.В. Шитов. ФТТ, 64 (10), 1404 (2022). DOI: 10.21883/PSS.2022.10.54223.50HH
  3. С.В. Шитов, Н.Ю. Руденко, Э.Р. Хан. Сверхпроводящий СВЧ детектор проходящей мощности (N2025102663: заявл. 07.02.2025)
  4. С.В. Шитов. Камера дистанционного температурного контроля (Патент RU 188 418 U1 Российская Федерация, МПК G01N 21/00 (2006.01, N2018146576: заявл. 26.12.2018: опубл. 11.04.2019)
  5. С.В. Шитов. Активный сверхпроводящий детектор (Патент RU 2 801 961 C1 Российская Федерация, МПК H01L 23/00 (2006.01), N2022134753: заявл. 28.12.2022: опубл. 18.08.2023)
  6. A. Kuzmin, S.V. Shitov, A. Scheuring, J.M. Meckbach, K.S. Il'in, S. Wuensch, A.V. Ustinov, M. Siegel. IEEE Trans. Terahertz Sci. Tech., 3 (1), 25 (2013). DOI: 10.1109/TTHZ.2012.2236148
  7. A.V. Merenkov V.I. Chichkov, A.V. Ustinov, S.V. Shitov. J. Phys.: Conf. Ser., 1182, 012009 (2019). DOI: 10.1088/1742-6596/1182/1/012009
  8. Л.С. Соломатов, С.В. Шитов. Сб. статей по материалам XIX Междунар. cимп. Нанофизика и наноэлектроника, 1, 91 (2025)
  9. С.В. Шитов, Т.М. Ким, Л.С. Соломатов, Н.Ю. Руденко, А.В. Меренков, А.Б. Ермаков, В.И. Чичков. ЖТФ, 94 (7), 1060 (2024). DOI: 10.61011/JTF.2024.07.58341.168-24
  10. С.В. Шитов. ЖТФ, 93 (7), 988 (2023). DOI: 10.21883/JTF.2023.07.55758.116-23
  11. С.В. Шитов. Дифференциальный сверхпроводящий детектор (Патент RU 2 801 920 C1 Российская Федерация, МПК H01L 23/00 (2006.01), N2022134754: заявл. 28.12.2022: опубл. 18.08.2023)
  12. P.K. Day, H.G. LeDuc, B.A. Mazin, A. Vayonakis, J. Zmuidzinas. Nature, 425, 817 (2003). DOI: 10.1038/nature02037
  13. А.В. Уваров, С.В. Шитов, А.Н. Выставкин. Успехи современной радиоэлектроники, 8, 43 (2010)
  14. Н.Ю. Руденко, С.В. Шитов. ЖТФ, 94 (11), 1828 (2024)
  15. Электронный ресурс. Режим доступа: Cadence AWR Microwave Office https://www.awr.com/awr-software/products/awr-design-environment
  16. D.F. Filipovic, S.S. Gearhart, G.M. Rebeiz. IEEE Trans. Microw. Th. Tech., 41 (10), 1738 (1993). DOI: 10.1109/22.247919
  17. P. Jung, S. Butz, M. Marthaler, M.V. Fistul, J. Leppakangas, V.P. Koshelets, A.V. Ustinov. Nat. Commun., 5, 3730 (2014). DOI: 10.1038/ncomms4730