Электрические и тепловые свойства фотопроводящих антенн на основе In$_{x}$Ga$_{1-x}$As ($x>$ 0.3) с метаморфным буферным слоем для генерации терагерцового излучения

Приведены результаты исследований электрических и тепловых свойств фотопроводящих антенн для генерации терагерцового излучения на основе выращенного в низкотемпературном режиме GaAs (low-temperature grown GaAs, LT-GaAs) и In$_{x}$Ga$_{1-x}$As c повышенным содержанием индия ($x>$ 0.3). Показано, что мощность джоулева разогрева $P_{H}$ за счет влияния темнового тока в In$_{x}$Ga$_{1-x}$As в 3–5 раз превосходит аналогичную величину для LT-GaAs. Это обусловлено большой собственной проводимостью In$_{x}$Ga$_{1-x}$As при $x>$ 0.38. Была разработана и изготовлена теплоотводящая оснастка для фотопроводящей антенны. Результаты численного моделирования показали, что использование теплоотвода позволяет уменьшить рабочую температуру антенны на 16% для антенны на основе LT-GaAs на 40% для антенны на основе In$_{0.38}$Ga$_{0.62}$As и на 64% для антенны на основе In$_{0.53}$Ga$_{0.47}$As.