本发明专利技术涉及能够提高载流子迁移率并且产生强度大的太赫兹波光导天线、拍摄装置、成像装置以及计测装置。被照射光脉冲而产生太赫兹波的光导天线具备：第1层，其由半绝缘性基板构成；第2层，其位于上述第1层上并且由具有比上述半绝缘性基板的载流子迁移率小的载流子迁移率的材料构成；以及第1电极以及第2电极，其位于上述第2层上并且对上述第1层施加电压，上述光导天线具有在上述第1层上形成有上述第2层的第1区域以及在上述第1层上未形成上述第2层的第2区域，上述第2区域在俯视时位于上述第1电极和上述第2电极之间，上述第2区域被照射上述光脉冲。
【技术实现步骤摘要】
光导天线、拍摄装置、成像装置以及计测装置
本专利技术涉及光导天线、拍摄装置、成像装置以及计测装置。
技术介绍
近年来，具有IOOGHz以上30THz以下的频率的电磁波即太赫兹波受到关注。太赫兹波例如能够用于成像、分光计测等各种计测、无损检测等。产生该太赫兹波的太赫兹波产生装置例如具有:光脉冲产生装置，其产生具有亚皮秒(数百飞秒)左右的脉冲宽度的光脉冲；以及光导天线(Photo Conductive Antenna:PCA )，其被由光脉冲产生装置产生的光脉冲照射而产生太赫兹波。例如，专利文献I记载有一种光导天线，该光导天线具备:半绝缘性GaAs基板；GaAs (LT-GaAs)层，该GaAs (LT-GaAs)层是通过低温MBE (分子束外延法)形成在半绝缘性GaAs基板上的；以及一对电极，该一对电极形成在LT-GaAs层上。并且，专利文献I记载有如下内容:在LT-GaAs层被激发的自由载流子在由偏置电压形成的电场中被加速而产生电流，通过该电流的变化来产生太赫兹波。优选在上述的光导天线中产生的太赫兹波的强度大，由此例如能够实现检测灵敏度高的成像装置、计测装置。专利文献1:日本特开2009-124437号公报已知在光导天线中产生的太赫兹波的强度取决于光导天线中脉冲光受光部的电子迁移率(载流子迁移率)。即，受光部的载流子迁移率越大，在光导天线中产生的太赫兹波的强度越大。在专利文献I的光导天线中，存在如下的情况，即，由于LT-GaAs层的载流子迁移率小，所以不能产生强度大的太赫兹波，不能实现检测灵敏度高的成像装置、计测装置。
技术实现思路
本专利技术的几个方式的目的之一在于，能够提供一种与以往相比提高了载流子迁移率并产生强度大的太赫兹波的光导天线。另外，本专利技术的几个方式的目的之一在于，提供一种具备上述光导天线的拍摄装置、成像装置以及计测装置。本专利技术的光导天线是被照射光脉冲而产生太赫兹波的光导天线，具备:第I层，该第I层由半绝缘性基板构成；第2层，该第2层位于上述第I层上，并且由具有比上述半绝缘性基板的载流子迁移率小的载流子迁移率的材料构成；以及第I电极以及第2电极，该第I电极以及第2电极位于上述第2层上，并且对上述第I层施加电压，上述光导天线具有在上述第I层上形成有上述第2层的第I区域以及在上述第I层上未形成上述第2层的第2区域，从上述第I层以及上述第2层的层叠方向俯视时，上述第2区域位于上述第I电极和上述第2电极之间，上述第2区域被照射上述光脉冲。根据这样的光导天线，由半绝缘性基板构成的第I层被照射光脉冲。半绝缘性基板的载流子迁移率比构成第2层的材料的载流子迁移率大。因此，这样的光导天线能够提高载流子迁移率，能够产生强度大的太赫兹波。并且，在这样的光导天线中，在第I层和第I电极以及第2电极之间设有第2层，第2层由具有比构成第I层的半绝缘性基板的载流子迁移率小的载流子迁移率的材料构成。因此，能够减小在第I层内生成的载流子(电子)到达第I电极以及第2电极的可能性。即，通过第2层，能够提高在第I层内生成的载流子在到达第I电极以及第2电极之前湮灭的可能性。其结果，这样的光导天线能够具有高耐压。根据本专利技术的光导天线，也可以为，在上述俯视时，上述第I电极具有从上述第I电极向上述第2电极一侧突出的第I突出部，在上述俯视时，上述第2电极具有从上述第2电极向上述第I电极一侧突出的第2突出部，在上述俯视时被上述第I突出部和上述第2突出部夹着的区域设置有上述第I区域和上述第2区域。根据这样的光导天线，能够产生强度大的太赫兹波。根据本专利技术的光导天线，也可以为，上述第I电极以及上述第2电极对上述第I层施加直流电压，上述第I电极是正极，上述第2电极是负极，在上述俯视时，上述第2区域和上述第I突出部之间的距离大于上述第2区域和上述第2突出部之间的距离。根据这样的光导天线，能够提高在第I层内生成的电子在到达第I电极(正极)之前湮灭的可能性。其结果，这样的光导天线能够具有高耐压。根据本专利技术的光导天线，也可以为，上述第I电极以及上述第2电极对上述第I层施加交流电压，在上述俯视时，上述第2区域和上述第I突出部之间的距离与上述第2区域和上述第2突出部之间的距离相等。根据这样的光导天线，能够提高在第I层内生成的电子到达正极之前湮灭的可能性。其结果，这样的光导天线能够具有高耐压。根据本专利技术的光导天线，也可以为，在上述俯视时，上述第I电极具有从上述第I电极向上述第2电极一侧突出的第I突出部，在上述俯视时，上述第2电极具有从上述第2电极向上述第I电极一侧突出的第2突出部，上述俯视时被上述第I突出部和上述第2突出部夹着的区域是上述第2区域。根据本专利技术的光导天线，也可以具备设置于上述第I层的表面的覆盖层。根据这样的光导天线，通过覆盖层，能够抑制漏电流的产生，能够具有高耐压。根据本专利技术的光导天线，也可以为在上述第2层的表面形成凹部，上述第I电极以及上述第2电极被设置在上述凹部上。根据这样的光导天线，能够提高通过第I电极以及第2电极施加给第I层的电压。因此，这样的光导天线能够产生强度更大的太赫兹波。本专利技术的太赫兹波产生装置具备产生上述光脉冲的光脉冲产生装置以及被上述光脉冲照射而产生上述太赫兹波的技术方案I?7中任意一项所述的光导天线。根据这样的太赫兹波产生装置，由于具备本专利技术的光导天线，所以能够产生强度大的太赫兹波。本专利技术的拍摄装置具备:光脉冲产生装置，其产生上述光脉冲；技术方案I?7中任意一项所述的光导天线，上述光导天线被上述光脉冲照射而产生上述太赫兹波；太赫兹波检测部，其检测从上述光导天线射出并透过对象物的上述太赫兹波、或者从上述光导天线射出并被对象物反射了的上述太赫兹波；以及存储部，其存储上述太赫兹波检测部的检测结果。根据这样的拍摄装置，由于具备本专利技术的光导天线，所以能够具有高检测灵敏度。本专利技术的成像装置具备:光脉冲产生装置，其产生上述光脉冲；技术方案I?7中任意一项所述的光导天线，上述光导天线被上述光脉冲照射而产生上述太赫兹波；太赫兹波检测部，其检测从上述光导天线射出并透过对象物的上述太赫兹波、或者从上述光导天线射出并被对象物反射了的上述太赫兹波；以及图像形成部，其基于上述太赫兹波检测部的检测结果，来生成上述对象物的图像。根据这样的成像装置，由于具备本专利技术的光导天线，所以能够具有高检测灵敏度。本专利技术的计测装置具备:光脉冲产生装置，其产生上述光脉冲；技术方案I?7中任意一项所述的光导天线，上述光导天线被上述光脉冲照射而产生上述太赫兹波；太赫兹波检测部，其检测从上述光导天线射出并透过对象物的上述太赫兹波、或者从上述光导天线射出并被对象物反射了的上述太赫兹波；以及计测部，其基于上述太赫兹波检测部的检测结果，来对上述对象物进行计测。[0031 ] 根据这样的计测装置，由于具备本专利技术的光导天线，所以能够具有高检测灵敏度。【附图说明】图1是示意性地表示第I实施方式的光导天线的剖视图。图2是示意性地表示第I实施方式的光导天线的俯视图。图3是表示低温生长GaAs (LT-GaAs)以及半绝缘性GaAs (S1-GaAs)中的电场强度和载流子速度的关系的曲线图。图4是表示LT-GaAs以及S1-GaAs中的电场强度和载流子移动距离的关系的曲线图。图5是示意本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光导天线，其特征在于，所述光导天线被照射光脉冲而产生太赫兹波，具备：第1层，其由半绝缘性基板构成；第2层，其位于所述第1层上，并且由具有比所述半绝缘性基板的载流子迁移率小的载流子迁移率的材料构成；以及第1电极以及第2电极，其位于所述第2层上，并且对所述第1层施加电压，所述光导天线具有在所述第1层上形成有所述第2层的第1区域以及在所述第1层上未形成所述第2层的第2区域，在从所述第1层以及所述第2层的层叠方向俯视时，所述第2区域位于所述第1电极和所述第2电极之间，所述第2区域被照射所述光脉冲。
【技术特征摘要】
2013.02.27 JP 2013-0367701.一种光导天线，其特征在于， 所述光导天线被照射光脉冲而产生太赫兹波，具备: 第I层，其由半绝缘性基板构成； 第2层，其位于所述第I层上，并且由具有比所述半绝缘性基板的载流子迁移率小的载流子迁移率的材料构成；以及 第I电极以及第2电极，其位于所述第2层上，并且对所述第I层施加电压， 所述光导天线具有在所述第I层上形成有所述第2层的第I区域以及在所述第I层上未形成所述第2层的第2区域， 在从所述第I层以及所述第2层的层叠方向俯视时，所述第2区域位于所述第I电极和所述第2电极之间， 所述第2区域被照射所述光脉冲。2.根据权利要求1所述的光导天线，其特征在于， 在所述俯视时，所述第I电极具有从所述第I电极向所述第2电极一侧突出的第I突出部， 在所述俯视时，所述第2电极具有从所述第2电极向所述第I电极一侧突出的第2突出部， 在所述俯视时被所述第I突出部和所述第2突出部夹着的区域，设置有所述第I区域和所述第2区域。3.根据权利要求2所述的光导天线，其特征在于， 所述第I电极以及所述第2电极对所述第I层施加直流电压， 所述第I电极是正极， 所述第2电极是负极， 在所述俯视时，所述第2区域和所述第I突出部之间的距离大于所述第2区域和所述第2突出部之间的距离。4.根据权利要求2所述的光导天线，其特征在于， 所述第I电极以及所述第2电极对所述第I层施加交流电压， 在所述俯视时，所述第2区域和所述第I突出部之间的距离与所述第2区域和所述第2突出部之间的距离相等。5.根据权利要求1所述的光导天线，其特征在于， 在所述俯视时，所述第I电极具有从所述第I电极向所述第2电极一侧突出的第I突出部， 在所述俯视时，所述第2电极具有从所述第2电极向所述第I电极一侧...
【专利技术属性】
技术研发人员：竹中敏，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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