研究目的
通过减小栅极长度和栅极-天线间距，分别提高场效应因子和天线因子，从而增强基于天线耦合场效应晶体管自混频的太赫兹检测灵敏度。
研究成果
该研究证实，减小栅极长度和天线-栅极间距可提升天线耦合HEMT太赫兹探测器的灵敏度。室温测试探测器在0.65太赫兹频段实现了3.7皮瓦/√赫兹的光学噪声等效功率（NEP），展示了直接探测非相干黑体辐射的潜力。通过进一步优化阻抗匹配，这些探测器有望达到0.1-1皮瓦/√赫兹的灵敏度区间。
研究不足
该研究受到天线与本地混频通道之间阻抗失配的限制，这影响了探测器的灵敏度。此外，在有限空间内制造欧姆接触也存在技术难题。
1：实验设计与方法选择：
该研究采用天线耦合的氮化镓/氮化铝镓高电子迁移率晶体管（HEMT）自混合模型，通过缩短栅极长度和天线-栅极间距来提高灵敏度。
2：样本选择与数据来源：
制备了两种具有不同栅极长度和天线-栅极间距的测试探测器DET-200和DET-600进行对比。
3：实验设备与材料清单：
使用了肖特基势垒二极管倍频链、高莱盒、锁相放大器和信号分析仪。
4：实验步骤与操作流程：
将探测器组装在高阻硅透镜上，并在相干与非相干太赫兹辐射下测量其性能。
5：数据分析方法：
测量并比较了两种探测器的响应度和噪声等效功率（NEP）。
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Schottky-barrier-diode frequency multiplier chain
VDI-AMC481
Virginia Diodes Inc.
Used as the coherent terahertz source.
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GaN/AlGaN HEMT
Used as the terahertz detector in the study.
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Golay cell
GC-1P
Tydex
Used to measure the power of the focused terahertz beam.
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Lock-in amplifier
7265
Signal Recovery
Used to measure the photocurrent.
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Signal analyzer
SR770
Used to measure the noise spectral density.
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