【摘 要】
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对太赫兹(THz)频段电磁波辐射的研究探索是行星科学、天文和安全领域的一个热点研究方向。由于缺乏有效的检测器和高功率的辐射源，THz（特别是100 GHz～数THz）的研究当前还处于不成
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对太赫兹(THz)频段电磁波辐射的研究探索是行星科学、天文和安全领域的一个热点研究方向。由于缺乏有效的检测器和高功率的辐射源，THz（特别是100 GHz～数THz）的研究当前还处于不成熟的阶段，正是因为人们对于该波段电磁辐射性质的了解非常有限，相应的波段被称为电磁波谱中的THz空隙。 在THz接收机方面，室温测辐射热仪(Bolometer)能够提供很高的响应率和低的等效噪声功率，这些良好的性能对于太赫兹技术在天文和大气物理领域的应用有重要的意义。另一方面，与波导系统相比，平面集成准光技术在THz频段有很大优势。所以，结合平面集成透镜天线与Bolometer，能够组成高性能的THz接收机。对于与天线耦合的Bolometer检测器，天线和Bolometer之间的阻抗匹配程度对Bolometer的响应率有很大的影响。南京大学超导电子学研究所研制的Bolometer（基于Nb5N6材料）室温电阻在600～1000 Ohm的范围内，而准光系统中常用的自互补天线输入阻抗只有60π Ohm，于是我们用高频电磁场仿真软件FEKO设计了一种高阻抗的偶极子天线。通过仿真计算了天线的输入阻抗，反射系数S11，电流分布，远场分布等特性。仿真和实验结果对照表明，该天线很好满足了设计要求。 在THz辐射源方面，研究表明超导约瑟夫森本征结(IJJs)能够产生THz辐射。在日本国家材料物质研究所(NIMS)，我们从Bi2Sr2CaCu2O8(BSCCO)单晶上的IJJs检测到了500～800 GHz范围的辐射信号。为了提高检测到的功率，提出使用鳍带(Finline)天线。通过使用另外一种仿真软件HFSS，详细地计算了天线的特性，根据计算结果设计优化了天线尺寸，相应的实验工作正在进行中。
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