Intreerede prof. N. Llombart Juan en prof.dr. J.A. Baselmans (EWI): terahertz

11 oktober 2019 15:00 - Locatie: Aula, TU Delft - Door: webredactie

De opkomst van Quasi-Optische Systemen binnen THz Detectie en Communicatie

Inaugurele rede Prof. N. Llombart

De quasi-optische studie binnen het vakgebied van elektromagnetisme houdt zich bezig met de propagatie van elektromagnetische radiatie in het specifieke geval dat de golflengte vergelijkbaar is met de grootte van de optische componenten. In dat geval worden diffractie verschijnselen relevant. Quasi-optische systemen zijn inmiddels uitvoerig bestudeerd in het THz spectrum voor toepassingen gerelateerd aan ruimteonderzoek. Binnen deze toepassingen is het noodzakelijk om deze elektrisch grote componenten te gebruiken om de THz radiatie op kleine detectoren te focussen. Hiermee wordt het gebrek aan gevoeligheid van deze detectoren gecompenseerd en zwakke bronnen kunnen daarmee worden gedetecteerd.

Dankzij de vooruitgang van deze technologie en de opkomende vraag naar meer bandbreedte, is de industrie wereldwijd aan het bewegen naar hogere frequenties. De grotere bandbreedte die beschikbaar is op deze frequenties, maakt het mogelijk om veel snellere draadloze verbindingen te maken of om betere resoluties te behalen in een THz radar- of camera toepassing. In al deze scenario’s zullen nieuw opkomende quasi-optische systemen fundamenteel worden om, met een laag vermogen, Tbps draadloze snelheden te kunnen behalen of om een mm-resolutie te behalen in THz cameras met hoge beeldfrequenties.

Deze inaugurele rede zal zowel een overzicht geven van de voornaamste wetenschappelijke bijdragen van Prof. Llombart als de toekomstverwachtingen binnen dit onderzoeksgebied.

 

Het zichtbaar maken van het vere universum met supergeleidende electronica. 

Inaugurele rede Prof. dr. J.A. Baselmans

Ver-infrarood of Terahertz straling, met frequentie tussen de 100 GHz en 10 THz, herbergt een enorme hoeveelheid aan informatie over het koude en ver weg gelegen deel van het universum. Deze straling kan alleen met supergeleidende elektronica met genoeg gevoeligheid gedetecteerd worden. Vooral een breedbandige camera-spectrograaf bestaat nog niet in dit golflengtegebied, en de ontwikkeling van een dergelijk instrument is de focus van mijn onderzoek. Ik heb een gedeelde positie, en werk voor 50% aan de TU Delft en voor 50% aan SRON, het Nederlandse instituut voor ruimteonderzoek. De combinatie van deze twee instituten maakt het mogelijk om revolutionair nieuwe instrumentatie te ontwikkelen. De kritische stap hier is het ontwikkelen van geïntegreerde schakelingen, gebaseerd op supergeleidende elektronica, die stralingskoppeling, filtering en detectie combineren op een enkele chip. Hiermee wordt het mogelijk om de genoemde breedbandige camera-spectrograaf te maken. Het eerste prototype, DESHIMA, is recent succesvol getest op de ASTE telescoop in Chili.