テラヘルツ発振器の周波数測定
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特徴・優位性
- テラヘルツ波の精密周波数計測を提供
- 120GHz～3.0THzの広帯域において精度16桁の計測が可能
- 超格子ハーモニックミキサの国内生産化を目指したコラボ等も歓迎
用途・応用分野
- 周波数120GHz～3.0THz、単一周波数、連続発振、直線偏光のテラヘルツ波発振器の絶対周波数計測・安定度評価
概要
半導体超格子ハーモニックミキサを用いたテラヘルツ波用の周波数計測システムを開発し、電波の上限帯域を網羅する120GHz～3.0THzという広帯域において精度16桁の計測を実現しました。この広帯域・高精度なテラヘルツ周波数カウンタによって、次世代情報通信基盤Beyond 5G(6G)における新たな電波資源であるテラヘルツ帯で動作する発振器の絶対周波数とその安定度を測定することが可能になりました。
NICTが準備した参照基準の精度で、テラヘルツ発振器の性能を評価できます。評価可能な発振器は、周波数120GHz～3.0THz、単一周波数・連続発振、直線偏光のテラヘルツ波を発生できるものに限られます。また、高精度な周波数計測を実施するために必要な発振器パワーについては図２を御参照ください。これまでに下表に挙げた様々な発振器を評価試験した実績があります。 (2025年6月19日更新)
| 測定可能な周波数範囲 | 120 GHz ～ 3.0 THz |
|---|---|
| 計測の不確かさ | 5 × 10-14 |
| 安定度（アラン分散） | ＜1 × 10-11/平均時間 |
| 発振器への要求パワー | 右図を参照 |
| 試験実績のある発振器 | 周波数逓倍器、単一走行キャリア・フォトダイオード (UTC-PD)、共鳴トンネルダイオード (RTD)、Gunn発振器, 量子カスケードレーザ (THz-QCL) |
テラヘルツ発振器の周波数測定
関連情報
- お問い合わせ：NICT較正サービス
- プレスリリース：2021.07.29.テラヘルツ帯で動作する、超高精度・広帯域の小型周波数カウンタを開発
- 文献： "Terahertz frequency counter based on a semiconductor-superlattice harmonic mixer with four-octave measurable bandwidth and 16-digit precision," Metrologia, 58, 055001 (2021)
- お問い合わせ：NICT較正サービス
- プレスリリース：2021.07.29.テラヘルツ帯で動作する、超高精度・広帯域の小型周波数カウンタを開発(https://www.nict.go.jp/press/2021/07/29-1.html)
- 文献： "Terahertz frequency counter based on a semiconductor-superlattice harmonic mixer with four-octave measurable bandwidth and 16-digit precision," Metrologia, 58, 055001 (2021)
担当部門
電磁波研究所 電磁波標準研究センター 時空標準研究室 Beyond5G研究開発推進ユニット
テラヘルツ連携研究センター NICT較正サービス
