著者は、アメリカ航空宇宙局（NASA）のバラとAPRAプログラムから資金援助を認めます。 GCはまた、NASAで彼の予定を管理するための大学宇宙研究協会を認めています。

1.マイクロストリップ線路共振器の製作14（図3） <ol><li> H 2 O 2（3：1）で10分間混合したばかりのH 2 SO 4を用いて、0.45μmの厚さのシリコンデバイス層を有するシリコン・オン・インシュレータ（SOI）ウェハをきれい。その後、窒素ガンで10分間、乾燥のために、脱イオン水でウェハをすすぎます。 HF（10：1）、続いて加工直前に、H 2 O中にウェハを浸漬するための10秒、5分間、脱イオン水ですすぎます。 </li><li>ゲルマニウム（Ge）などのS-1811のような/ポジ型フォトレジストで構成されてリフトオフマスクを製作。15 <ol><li>スピンコート薄くポジ型フォトレジストの二層（2部シンナー-P：1部ポジ型フォトレジスト）とのウェハ30秒、その後、電子ビーム堆積物のGeのための4000 rpmで。 </li><li>最初の1分間のウェハ上にヘキサメチルジシラザン（HMDS）を塗布した後、30秒間3000rpmで過剰をスピンオフすることにより、フォトリソグラフィを用いてパターンのGe。 </li><li> SPI30秒間2000rpmで110℃で1分間ホットプレート上でそれを焼く：nは上にポジ型フォトレジスト（1部ポジ型フォトレジスト2部シンナー-P）を薄く。フォトレジストを露光し、テトラメチルアンモニウムヒドロキシベースのソリューションでレジストを現像スプレーするマスクアライナを使用してください。 </li><li>反応性イオンは、フォトレジストのアンダーカットを達成するために、O 2プラズマでフォトレジストの下にある70 W.アッシュで、SF 6 / O 2プラズマでのGeをエッチングします。 </li><li> 500 Wのアルゴンの3.7ミリテスラ（AR）でDCマグネトロンスパッタ堆積物ニオブ（Nbの）グランドプレーンと4時間アセトンで満たされたビーカーの内側にウエハを置くことによって、それを持ち上げ。 </li></ol></li><li>スピンコートビスベンゾシクロブテン（BCB）SOIウェーハのNbを塗布面に30秒間4,000rpmで別のシリコンウエハの一方の面に。 200℃で圧力を3バールと一緒に2 BCB被覆表面を接着。 </li><li>手動で逆さまフリップウェーハスタックは、SOIウエハの裏面の処理を開始します。 </li><li>ボッシュプロセスを使用して、深い反応性イオンエッチング、続いてのAl 2 O 3スラリーを用いて機械研磨によりシリコンハンドルウエハをエッチングする16エッチングH 2 Oとの埋込SiO 2層：HF（10：1）で20分間。 </li><li>預金モリブデン700 WのDCマグネトロン反応性スパッタリングを用いて、窒化モリブデン（Mo 2 N）および3.3 mTのアルゴン（Ar：N 2分圧= 7：1）。 30秒間2000rpmで30秒間、2000rpmでスピニング、スピニング続いて2分間、180℃でそれを焼成することにより、パターンの共振器は、ポジ型フォトレジスト（1部ポジ型フォトレジスト2部シンナー-P）を薄く。反応性イオンエッチング装置内の水酸化テトラメチルアンモニウムベースのソリューションと灰にフォトレジストを開発します。リン酸系溶液でのMo 2 Nをエッチングします。 </li><li> 30秒間5000rpmでポリメチルメタクリレート（PMMA）でスピンし、電子ビームDEP、続いて2分間、180℃でそれを焼成したGe / PMMA二重層からなるリフトオフマスクを製作Geをosition。 Nbの伝送ライン預金をスパッタし、アセトン中でリフトオフ（ポジ型フォトレジストは、PMMAで置換されていることを除いて、1.2のステップを参照）。 </li><li>いくつかの実施形態では、無線周波数（RF）にポジ型フォトレジストを用いて回転させてSiO 2のパターンをデポジットスパッタとフッ酸系溶液中でエッチングします。次に、ステップ1.2で詳述したように、マスクリフトオフゲルマニウム/ポジ型フォトレジストを用いて、スパッタ堆積のNb薄膜をリフトオフ。 </li></ol>テストパッケージにおけるマイクロ波共振器チップの設置2.手順<ol><li>設計と機械金からなるテストパッケージ（金）で被覆された銅の空洞共振器チップ寸法、給電線の入力と出力の場所と一致して（ベースおよび蓋付き）。注：ハウジングの空洞サイズは、目的の帯域にわたって最小限の寄生結合でシングルモード動作をサポートするように指定する必要があります。 </li><li>インピーダンス制御されたマイクロ波ファン-OUを設計・製作ルートへトンボード17チップとサブミニチュアバージョンA（SMA）コネクタ間の信号。 </li><li>中心導体ピンは、対応するファンアウトボードのコンタクトパッドの上に位置合わせされるように、テストパッケージの入力および出力にSMAコネクタを挿入します。短絡から保護し、中心導体ピンの領域にはんだを適用するために、はんだマスクを適用します。はんだを溶融するために〜5分間200℃にホットプレートや熱にパッケージを配置します。冷ます、その後、はんだマスクを削除します。 </li><li>オンチップの給電線の出力と入力パッドが近いと、対応するファンアウトボードのコプレーナ線路（CPW）ラインに整列していること例えばAu被覆銅パッケージキャビティ内に共振器チップをマウントします。チップのコーナー部の縁で接触する銅クリップでチップを固定します。 </li><li>コンタクトパッドファンアウトボードとオンチップのAlワイヤボンドを超伝導置きます。ここで紹介する場合の最大数（〜4を配置 - を参照してください。 <strSMAコネクタの入力と出力とオンチップCPW給電線との間のインピーダンス整合を提供するために、〜500-600μmの長い、〜250ミクロン・イン・高さのワイヤボンドオング&gt;図4）。 </li><li>ワイヤボンディングした後、マルチメータで入力および出力コネクタの中心ピン間の直流抵抗をチェックして、センターピンとグランドの間に、2つの中央のピンの間の電気的接続と中心とのオープン接続があることを確認します線路とグランド。 </li></ol>極低温ヘリウム3マイクロ波テストベッドにおけるマイクロ波共振器の取り付け3.手順<ol><li> SMAケーブルのシリーズは、デバイスがマウントされる0.3-KのコールドステージにRTからルーティングされている。図2に示す構成、のようにテストベッドを組み立てます。 </li><li>で、低マイクロ波損失を提供するために、図2に示すように、銅（Cu）と超伝導ニオブ-チタン（のNbTi）ケーブルを取り付け、NbTiケーブルの場合、低い熱伝導性。 2-Kおよび0.3-Kステージ間の熱ブレークとしてのNbTiケーブルを使用してください。 </li><li>共振器の帯域で低雑音増幅のための出力ライン上の2-K段階で低温高電子移動度トランジスタ（HEMT）増幅器をマウントし、サーキュレータを取り付けます。 </li><li>この増幅器への入力で出力ライン上の極低温サーキュレータを挿入します。 </li><li> 0.3-Kのコールドステージにボルトで固定ブラケットにパッケージ化された共振器デバイスをマウントします。 </li><li>マッチ終結を提供し、この減衰器の入力とパッケージの出力に適切なSMAケーブルを接続するには、パッケージの入力側のマイクロ波減衰器を接続します。これらの制御されたインピーダンスの終端がよくマッチしており、可能な限り、被試験デバイスの近くにあることを確認します-彼らは、「デバイスの校正面」を定義します（ 図2を参照）。 </li><li>クライオスタットをクローズアップ。デバイスを冷却するための標準的な手順に従ってください0.3 K.秒</li></ol>マイクロ波共振器の測定のための4.手順<ol><li>被試験デバイスの設計周波数における - （ここでは考慮デバイスのために、8 GHzの10 MHz）の広い周波数帯域をオーバースキャンするVNAを設定します。テスト中のデバイスに最適なレベルにVNA上の電力レベルを調整します（〜-30 dBmに、ここで考えデバイス用）。 注：超伝導マイクロ波共振器と超伝導給電線の臨界電流を超えないように、入力RF電力レベルが十分に低いことを確認してください。電力レベルが十分な信号対雑音比を提供するのに十分に高いことを確認してください。 </li><li> VNAマニュアルに記載されていVNAソフトウェアの指示に従って、標準的な短期オープン負荷スルー（SOLT）の手順に従って、柔軟なRFケーブルを調整します。後で入力に接続されるベクトル・ネットワーク・アナライザからのルートとフレキシブルケーブルのそれぞれの出力、で終了し、短絡、オープンにし、標準スルー挿入測定用クライオスタットの。このキャリブレーションは、「機器の基準面」を規定する（ 例えば 、 図2を参照します）。 </li><li>このSOLT校正に続いて、送信、VNAで測定接続スルーラインとS 21は 、低残留誤差（ すなわちを持って、応答が〜0デシベルレベルとS 11とSであることを確認することにより、キャリブレーションの忠実度を確認します22）は ≤-50 dBで、 例えば 、低いです。 </li><li>クライオスタットの入力および出力ラインにフレキシブルケーブルを接続します。 </li><li>マイクロ波増幅器のための会社が提供するドキュメントに指定されているように必要な直流バイアス電圧を印加することにより、極低温マイクロ波増幅器をオンにします。 </li><li> S 21ベースラインの構造を観察すると、任意のシャープな高Qを探すために&lt; -まず、VNAの広帯域スキャン（ここでは考慮デバイスのための8 GHzの、10 MHz）を完了/ em&gt;のマイクロ波共振器を示す構造。 </li><li>共振帯域にわたってスキャンするVNAの - （ここで検討装置4ギガヘルツ〜2）と（ここで考察デバイスの〜3万）データポイントの数を調整し、次に、周波数範囲を狭めます。 その場でキャリブレーションを行うために、このベースラインに後でフィットのために適切なベースラインスパンを提供するために十分広い周波数帯域を使用します（導入での議論を参照してください）。 注：ノイズレベルに応じて、信号対雑音比を改善するために、平均の数を増やす、またはIF帯域幅を減少させます。 </li><li>測定後その場でキャリブレーション、および分析と品質係数と共振周波数を抽出するためのファイルに複雑な伝送データのこれらのVNAデータスキャンを保存します。11 </li></ol>

<ol>
	<li>Monfardini, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+N&#233;el+IRAM+KID+Arrays+(NIKA).">The N&#233;el IRAM KID Arrays (NIKA).</a> J. Low Temp. Phys. 167 (5-6), 834-839 (2012).</li><li>Schlaerth, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Status+of+Music:+A+Multicolor+Sub/millimeter+MKID+Instrument.">The Status of Music: A Multicolor Sub/millimeter MKID Instrument.</a> J. Low Temp. Phys. 167 (3-4), 347-353 (2012).</li><li>Swenson, L. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MAKO:+a+pathfinder+instrument+for+on-sky+demonstration+of+low-cost+350+micron+imaging+arrays.">MAKO: a pathfinder instrument for on-sky demonstration of low-cost 350 micron imaging arrays.</a> Proc. SPIE. 8452, 84520P (2012).</li><li>Mazin, B. A., Bumble, B., Meeker, S. R., O'Brien, K., McHugh, S., Langman, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+superconducting+focal+plane+array+for+ultraviolet,+optical,+and+near-infrared+astrophysics.">A superconducting focal plane array for ultraviolet, optical, and near-infrared astrophysics.</a> Opt. Express. 20 (2), 1503-1511 (2012).</li><li>Mazin, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Microwave Kinetic Inductance Detectors. , (2005).</li><li>McHugh, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+readout+for+large+arrays+of+Microwave+Kinetic+Inductance+Detectors.">A readout for large arrays of Microwave Kinetic Inductance Detectors.</a> Rev. Sci. Instrum. 83 (4), 044702 (2012).</li><li>Mazin, B. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ARCONS:+A+2024+Pixel+Optical+through+Near-IR+Cryogenic+Imaging+Spectrophotometer.">ARCONS: A 2024 Pixel Optical through Near-IR Cryogenic Imaging Spectrophotometer.</a> Publ. Astron. Soc. Pac. 123 (933), 1348-1361 (2013).</li><li>Zmuidzinas, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Superconducting+Microresonators:+Physics+and+Applications.">Superconducting Microresonators: Physics and Applications.</a> Annu. Rev. Condens. Matter Phys. 3, 169-214 (2012).</li><li>Vijay, R., Slichter, D. H., Siddiqi, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Observation+of+Quantum+Jumps+in+a+Superconducting.">Observation of Quantum Jumps in a Superconducting.</a> Artificial Atom. Phys. Rev. Lett. 106 (11), 110502 (2011).</li><li>Krupka, J., Derzakowski, K., Tobar, M., Hartnett, J., Geyer, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complex+permittivity+of+some+ultralow+loss+dielectric+crystals+at+cryogenic+temperatures.">Complex permittivity of some ultralow loss dielectric crystals at cryogenic temperatures.</a> Meas. Sci. Technology. 10 (5), 387-392 (1999).</li><li>Cataldo, G., Wollack, E. J., Barrentine, E. M., Brown, A. D., Moseley, S. H., U-Yen, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+and+calibration+techniques+for+superconducting+resonators.">Analysis and calibration techniques for superconducting resonators.</a> Rev. Sci. Instrum. 86 (1), 013103 (2015).</li><li>Russell, D., Cleary, K., Reeves, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cryogenic+probe+station+for+on-wafer+characterization+of+electrical+devices.">Cryogenic probe station for on-wafer characterization of electrical devices.</a> Rev. Sci. Instrum. 83 (4), 044703 (2012).</li><li>Ranzani, L., Spietz, L., Popovic, Z., Aumentado, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-port+microwave+calibration+at+millikelvin+temperatures.">Two-port microwave calibration at millikelvin temperatures.</a> Rev. Sci. Instrum. 84 (3), 034704 (2013).</li><li>Patel, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+MKIDS+for+the+MicroSpec+Spectrometer.">Fabrication of MKIDS for the MicroSpec Spectrometer.</a> IEEE Trans. Appl. Supercond. 23 (3), 2400404 (2013).</li><li>Brown, A., Patel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-Precision+Thin+Film+Metal+Liftoff+Technique.">High-Precision Thin Film Metal Liftoff Technique.</a> , (2015).</li><li>Laermer, F., Schlip, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Method+of+anisotropically+etching+silicon.">Method of anisotropically etching silicon.</a> , (1996).</li><li>Chen, D., Wang, Q., Shen, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+broadband+microstrip-to-CPW+transition.">A broadband microstrip-to-CPW transition.</a> APMC 2005. Asian-Pac. Conf. Proc. 2 (4), (2005).</li><li>Fano, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sullo+spettro+di+assorbimento+dei+gas+nobili+presso+il+limite+dello+spettro+d'arco.">Sullo spettro di assorbimento dei gas nobili presso il limite dello spettro d'arco.</a> Il Nuovo Cimento. 12 (3), 154-161 (1935).</li><li>Fano, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+Configuration+Interaction+on+Intensities+and+Phase+Shifts.">Effects of Configuration Interaction on Intensities and Phase Shifts.</a> Phys. Rev. 124 (6), 1866-1878 (1961).</li><li>Marquezini, M. V., Kner, P., Bar-Ad, S., Tignon, J., Chemla, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Density+dependence+of+the+spectral+dielectric+function+across+a+Fano+resonance.">Density dependence of the spectral dielectric function across a Fano resonance.</a> Phys. Rev. B. 57 (7), 3745-3748 (1998).</li><li>Singh, R., Al-Naib, I., Cao, W., Rockstuhl, C., Koch, M., Zhang, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Fano+Resonance+in+Symmetry+Broken+Terahertz+Metamaterials.">The Fano Resonance in Symmetry Broken Terahertz Metamaterials.</a> IEEE Trans. Terahertz Sci. Technol. 3 (6), 820-826 (2013).</li><li>Giannini, V., Francescano, Y., Amrania, H., Phillips, C. C., Maier, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fano+Resonances+in+Nanoscale+Plasmonic+Systems:+A+Parameter-Free+Modeling+Approach.">Fano Resonances in Nanoscale Plasmonic Systems: A Parameter-Free Modeling Approach.</a> Nano Lett. 11 (7), 2835-2840 (2011).</li><li>O'Connell, A. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microwave+Dielectric+Loss+at+Single+Photon+Energies+and+Millikelvin+Temperatures.">Microwave Dielectric Loss at Single Photon Energies and Millikelvin Temperatures.</a> Appl. Phys. Lett. 92 (11), 112903 (2008).</li><li>Weber, S. J., Murch, K. W., Slichter, D. H., Vijay, R., Siddiqi, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single+Crystal+Silicon+Capacitor+with+Low+Microwave+Loss+in+the+Single+Photon+Regime.">Single Crystal Silicon Capacitor with Low Microwave Loss in the Single Photon Regime.</a> Appl. Phys. Lett. 98 (17), 172510 (2011).</li><li>Cataldo, G., Hsieh, W. T., Huang, W. C., Moseley, S. H., Stevenson, T. R., Wollack, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micro-Spec:+an+ultracompact,+high-sensitivity+spectrometer+for+far-infrared+and+submillimeter+astronomy.">Micro-Spec: an ultracompact, high-sensitivity spectrometer for far-infrared and submillimeter astronomy.</a> Appl. Opt. 53 (6), 1094-1102 (2014).</li></ol>

著者は、彼らが競合する金融利害関係を持たないことを宣言します。

単一フリップ製造プロセスは、薄い0.45μmの単結晶Si基板の両面に超伝導共振器を実現するための手段を提供します。それは4.0から6.5 GHzの範囲の損失正接&lt;1×10で（例えば、Si 3 N 4など）に堆積誘電体よりも一桁低い損失以上のものを持っているので一つは、単結晶Siの誘電体を使用するのやる気かもしれ- 5。パターンへの能力は、この基板の両面に備え23-24は ...

天体物理計測器の進歩は、赤外光の検出のために最近導入された超伝導マイクロ波共振器を持つ1 - 4超伝導共振器は、エネルギーの赤外線E = HV&gt;2Δ（hはプランク定数、vは電磁波の周波数である、Δがあるに応答します超伝導ギャップエネルギー）。共振器が十分に超電導臨界温度以下に冷却されると、この入射光は、共振器体積のクーパー対を破壊し、準粒子励起を生成します。準粒子励起の密度の増加は、運動インダクタンスが変化し、従って、超伝導体の複合体表面インピーダンス。この光反応は、より低い周波数の共振周波数のシフトと共振器の品質係数の減少として観察されます。マイクロ波雌牛のための標準的な読み出し方式でチックインダクタンス検出器（MKID）、共振器は、マイクロ波給電線に結合され、1つは、共振上の単一のマイクロ波周波数トーンで、この給電線を介して複雑な伝送を監視します。ここでは、光学応答は、振幅及び変速機5（ 図1）の位相の両方の変化として観察されます。周波数領域の多重化方式は、共振器の数千の配列を読み出すことが可能である。6-7 成功した超伝導共振器ベースの計測器を設計し、実装するには、これらの共振構造の特性を正確かつ効率的に特徴づけする必要があります。例えば、ノイズ特性の精密な測定は、品質がMKIDデバイス物理学、8量子コンピューティング、9のコンテキストと低の決意に望まれているQ、（それらの温度依存性を含む）の共振周波数と超伝導共振器の光学応答特性因子テmperatureの材料特性。10 これらの場合の全てにおいて、回路の複雑な伝送散乱パラメータの測定が望まれています。この作業は、振幅と位相ベクトルネットワークアナライザ（VNA）を用いて測定することができ、共振器の複素透過係数、S 21の決意に集中します。理想的には、VNAの基準面（又はテストポート）に直接被試験デバイス（DUT）に接続されるが、低温設定は、通常RT間に断熱層を実現するために、追加の伝送線路構造の使用を必要とする（〜300 K）とコールドステージ（この作業中〜0.3 K; 図の URE 2を参照してください）。そのような方向性結合器、サーキュレータ、アイソレータ、増幅器、減衰器、および関連する相互接続ケーブルのような追加のマイクロ波構成要素を適宜調製励起、目的のデバイスを読み出してバイアスするために必要とされてもよいです。ザ部屋から極低温に冷却したときに位相速度およびこれらの構成要素の寸法が変化し、したがって、それらは、デバイスの校正面で観測​​された応答に影響を与えます。機器およびデバイスの校正面との間にこれらの介在部品は、複雑なゲインに影響を与え、適切に測定された応答の解釈において考慮される必要がある。11 理論的には、スキームがDUTに、キャリブレーション時に用いたものと同一の測定基準面を設定することが必要とされます。この目標を達成するためには、複数のクールダウン以上の校正標準を測定することができます。しかしながら、これは達成が困難であるVNAの安定性と低温機器の再現性に制約を課します。これらの問題を軽減するためには、冷却されたテスト環境で必要な基準を配置し、それらを切り替えることができました。これは、例えば、マイクロ波プローブステーションに見られるものと類似していますサンプル及び較正標準は12、この方法は、サブケルビン温度で実証された。連続液体ヘリウム流または閉サイクル冷凍システムにより、4 Kに冷却が、低消費電力、高性能マイクロ波スイッチを必要としている場合テスト目的のバンド。13 その場較正手順は、従って、VNAの基準面と、上記の方法の限界を克服する装置校正面（ 図の URE 2）との間の楽器送信応答を考慮することが望まれます。この低温較正方法、提示さカタルドら 11で詳細に議論は、一つの広い〜1％の精度で共振線幅と共振器間の間隔と比較して周波数範囲にわたって複数の共振器を特徴づけることを可能にします。本稿では、サンプルの製造および準備の詳細に焦点を当てますarationプロセス、実験的テストセットアップ及び測定手順は、平面線路形状と超電導マイクロ波共振器を特徴づけるために使用される。11

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="715">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Microposit S-1811 Photoresist</td>
			<td style="width:111px;">Shipley</td>
			<td style="width:187px;"></td>
			<td style="width:201px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">BCB</td>
			<td style="width:111px;">Dow</td>
			<td style="width:187px;"></td>
			<td style="width:201px;">3022-35</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:45px;width:216px;">SOI wafers</td>
			<td style="width:111px;">SOITec</td>
			<td style="width:187px;"></td>
			<td style="width:201px;">Fabricated with SmartCutTM process</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Mo</td>
			<td style="width:111px;">Kamis</td>
			<td style="width:187px;"></td>
			<td style="width:201px;">99.99%</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Nb</td>
			<td style="width:111px;">Kamis</td>
			<td style="width:187px;"></td>
			<td style="width:201px;">99.95% (excludes Ta)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">E-6 metal etch w/AES</td>
			<td style="width:111px;">Fujifilm</td>
			<td style="width:187px;"></td>
			<td style="width:201px;">CPG Grade</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Acetone</td>
			<td style="width:111px;">JT Baker</td>
			<td style="width:187px;">9005-05</td>
			<td style="width:201px;">CMOS Grade</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">HF dip (1:10)</td>
			<td style="width:111px;">JT Baker</td>
			<td style="width:187px;">5397-03</td>
			<td style="width:201px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">PMMA</td>
			<td style="width:111px;">Microchem</td>
			<td style="width:187px;"></td>
			<td style="width:201px;">950 PMMA A2</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">GE 7031</td>
			<td style="width:111px;">General Electric</td>
			<td style="width:187px;"></td>
			<td style="width:201px;">Low-temperature adhesive</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Cryogenic Microwave Amplifier</td>
			<td style="width:111px;">MITEQ</td>
			<td>AF S3-02000400-08-CR-4</td>
			<td style="width:201px;">2-4 GHz, gain ~30dB</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">NbTi Semi-rigid SMA cables</td>
			<td style="width:111px;">Coax. Co.</td>
			<td style="width:187px;">SC-086/50-NbTi-NbTi</td>
			<td style="width:201px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Circulator</td>
			<td>PamTech</td>
			<td>CTD1229K</td>
			<td style="width:201px;">return loss &#62; -20 dB from 2-4 GHz</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">RF attenuator</td>
			<td>Weinschel</td>
			<td>Model-4M</td>
			<td style="width:201px;">7 dB attenuation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Flexible SMA cables</td>
			<td style="width:111px;">Teledyne-Storm</td>
			<td>R94-240</td>
			<td style="width:201px;">ACCU-TEST</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Vector Network Analyzer</td>
			<td style="width:111px;">Agilent</td>
			<td>N5242A PNA-X</td>
			<td style="width:201px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Liquid He-4 cryogen</td>
			<td>Praxair&#160;</td>
			<td style="width:187px;"></td>
			<td style="width:201px;"></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:216px;">Liquid N2 cryogen</td>
			<td style="width:111px;">Praxair&#160;</td>
			<td style="width:187px;"></td>
			<td style="width:201px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fabrication and characterization of superconducting resonators

超電導マイクロ波共振器は、かすかな天体のシグネチャを検出するためのマイクロ波の運動インダクタンス検出器（MKIDs）としてのそれらの使用を含め、ならびに量子コンピューティング・アプリケーションと材料特性評価、アプリケーションの広い範囲のために重要です。本論文では、手順は、薄膜超伝導マイクロ波共振器の製造および特徴付けのために提示されています。製造方法は、原子的に平滑な単結晶シリコン誘電体の両側に特徴を有する伝送線路共振器を超伝導の実現を可能にします。この作品は、極低温マイクロ波テストベッドへと超伝導転移温度以下でクールダウンのための共振器デバイスをインストールするための手順を説明します。極低温マイクロ波テストベッドのセットアップは、PRの抽出を可能にする、1は、これらの共振器デバイスの複雑なマイクロ波伝送の慎重な測定を行うことができますデバイスの設計および性能のために重要である超電導線と誘電体基板（ 例えば 、内部品質係数、損失および運動インダクタンス分画）、のoperties。

0.45μmの単結晶シリコン誘電体上に作製半波長のMo 2 N共振器（ 図5）の応答は、この方法論を用いて検証しました。この例では、読み出しのためのNbのコプレーナ線路への結合（CPW）給電路は、（参照共振器の開放端の1に「H」状の領域でのスパッタ堆積SiO 2の誘電体を介して、容量結合を介して達成されますプロトコルセクション1.6）。他...

Watch this Scientific Journal Video about Fabrication and Characterization of Superconducting Resonators at JoVE.com

Fabrication and Characterization of Superconducting Resonators

超電導マイクロ波共振器は、光、量子コンピューティングアプリケーションおよび材料特徴付けの検出のために重要です。この作品は、製作と超伝導マイクロ波共振器の散乱パラメータの特性評価のための詳細な手順を示します。

超伝導共振器の作製と評価

Superconducting microwave resonators are of interest for a wide range of applications, including for their use as microwave kinetic inductance detectors ...

fabrication-and-characterization-of-superconducting-resonators

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Electrical Engineering

Physics

Engineering

Unit 1

Transmission Line Parameters

Inductance

SCIENTISTS IN ACTION

10.3K ビュー.  NASA Goddard Space Flight Center. 超電導マイクロ波共振器は、光、量子コンピューティングアプリケーションおよび材料特徴付けの検出のために重要です。この作品は、製作と超伝導マイクロ波共振器の散乱パラメータの特性評価のための詳細な手順を示します。 

ビデオ: Fabrication and Characterization of Superconducting Resonators

Simulation, Fabrication and Characterization of THz Metamaterial Absorbers

Metamaterials (MM), artificial materials engineered to have properties that may not be found in nature, have been widely explored since the first theoretical1 and experimental demonstration2 of their unique properties. MMs can provide a highly controllable electromagnetic response, and to date have been demonstrated in every technologically relevant spectral range including the optical3, near IR4, mid IR5 , THz6 , mm-wave7 , microwave8 and radio9 bands. Applications include perfect lenses10, sensors11, telecommunications12, invisibility cloaks13 and filters14,15. We have recently developed single band16, dual band17 and broadband18 THz metamaterial absorber devices capable of greater than 80% absorption at the resonance peak. The concept of a MM absorber is especially important at THz frequencies where it is difficult to find strong frequency selective THz absorbers19. In our MM absorber the THz radiation is absorbed in a thickness of ~ &lambda;/20, overcoming the thickness limitation of traditional quarter wavelength absorbers. MM absorbers naturally lend themselves to THz detection applications, such as thermal sensors, and if integrated with suitable THz sources (e.g. QCLs), could lead to compact, highly sensitive, low cost, real time THz imaging systems.

This protocol outlines the simulation, fabrication and characterization of THz metamaterial absorbers. Such absorbers, when coupled with an appropriate sensor, have applications in THz imaging and spectroscopy.

テラヘルツメタマテリアルアブソーバのシミュレーション、作製と評価

Metamaterials (MM),  artificial materials engineered to have properties that may not be found in  nature, have been widely explored since the first ...

工学

Fabrication And Characterization Of Photonic Crystal Slow Light Waveguides And Cavities

Slow light has been one of the hot topics in the photonics community in the past decade, generating great interest both from a fundamental point of view and for its considerable potential for practical applications. Slow light photonic crystal waveguides, in particular, have played a major part and have been successfully employed for delaying optical signals1-4 and the enhancement of both linear5-7 and nonlinear devices.8-11
Photonic crystal cavities achieve similar effects to that of slow light waveguides, but over a reduced band-width. These cavities offer high Q-factor/volume ratio, for the realization of optically12 and electrically13 pumped ultra-low threshold lasers and the enhancement of nonlinear effects.14-16 Furthermore, passive filters17 and modulators18-19 have been demonstrated, exhibiting ultra-narrow line-width, high free-spectral range and record values of low energy consumption.
To attain these exciting results, a robust repeatable fabrication protocol must be developed. In this paper we take an in-depth look at our fabrication protocol which employs electron-beam lithography for the definition of photonic crystal patterns and uses wet and dry etching techniques. Our optimised fabrication recipe results in photonic crystals that do not suffer from vertical asymmetry and exhibit very good edge-wall roughness. We discuss the results of varying the etching parameters and the detrimental effects that they can have on a device, leading to a diagnostic route that can be taken to identify and eliminate similar issues.
The key to evaluating slow light waveguides is the passive characterization of transmission and group index spectra. Various methods have been reported, most notably resolving the Fabry-Perot fringes of the transmission spectrum20-21 and interferometric techniques.22-25 Here, we describe a direct, broadband measurement technique combining spectral interferometry with Fourier transform analysis.26 Our method stands out for its simplicity and power, as we can characterise a bare photonic crystal with access waveguides, without need for on-chip interference components, and the setup only consists of a Mach-Zehnder interferometer, with no need for moving parts and delay scans.
When characterising photonic crystal cavities, techniques involving internal sources21 or external waveguides directly coupled to the cavity27 impact on the performance of the cavity itself, thereby distorting the measurement. Here, we describe a novel and non-intrusive technique that makes use of a cross-polarised probe beam and is known as resonant scattering (RS), where the probe is coupled out-of plane into the cavity through an objective. The technique was first demonstrated by McCutcheon et al.28 and further developed by Galli et al.29

Use of photonic crystal slow light waveguides and cavities has been widely adopted by the photonics community in many differing applications. Therefore fabrication and characterization of these devices are of great interest. This paper outlines our fabrication technique and two optical characterization methods, namely: interferometric (waveguides) and resonant scattering (cavities).

フォトニック結晶スローライト導波路とキャビティの作製と評価

Slow light has been one of the hot topics in the photonics community in the past decade, generating great interest both from a fundamental point of view ...

Microwave Photonics Systems Based on Whispering-gallery-mode Resonators

Microwave photonics systems rely fundamentally on the interaction between microwave and optical signals. These systems are extremely promising for various areas of technology and applied science, such as aerospace and communication engineering, sensing, metrology, nonlinear photonics, and quantum optics. In this article, we present the principal techniques used in our lab to build microwave photonics systems based on ultra-high Q whispering gallery mode resonators. First detailed in this article is the protocol for resonator polishing, which is based on a grind-and-polish technique close to the ones used to polish optical components such as lenses or telescope mirrors. Then, a white light interferometric profilometer measures surface roughness, which is a key parameter to characterize the quality of the polishing. In order to launch light in the resonator, a tapered silica fiber with diameter in the micrometer range is used. To reach such small diameters, we adopt the "flame-brushing" technique, using simultaneously computer-controlled motors to pull the fiber apart, and a blowtorch to heat the fiber area to be tapered. The resonator and the tapered fiber are later approached to one another to visualize the resonance signal of the whispering gallery modes using a wavelength-scanning laser. By increasing the optical power in the resonator, nonlinear phenomena are triggered until the formation of a Kerr optical frequency comb is observed with a spectrum made of equidistant spectral lines. These Kerr comb spectra have exceptional characteristics that are suitable for several applications in science and technology. We consider the application related to ultra-stable microwave frequency synthesis and demonstrate the generation of a Kerr comb with GHz intermodal frequency.

The customized techniques developed in our lab to build microwave photonics systems based on ultra-high Q whispering gallery mode resonators are presented. The protocols to obtain and characterize these resonators are detailed, and an explanation of some of their applications in microwave photonics is given.

ウィスパリングギャラリーモード共振器に基づいたマイクロ波フォトニクスシステム

Microwave photonics systems rely fundamentally on the interaction between microwave and optical signals. These systems are extremely promising for various ...

Design, Fabrication, and Experimental Characterization of Plasmonic Photoconductive Terahertz Emitters

In this video article we present a detailed demonstration of a highly efficient method for generating terahertz waves. Our technique is based on photoconduction, which has been one of the most commonly used techniques for terahertz generation 1-8. Terahertz generation in a photoconductive emitter is achieved by pumping an ultrafast photoconductor with a pulsed or heterodyned laser illumination. The induced photocurrent, which follows the envelope of the pump laser, is routed to a terahertz radiating antenna connected to the photoconductor contact electrodes to generate terahertz radiation. Although the quantum efficiency of a photoconductive emitter can theoretically reach 100%, the relatively long transport path lengths of photo-generated carriers to the contact electrodes of conventional photoconductors have severely limited their quantum efficiency. Additionally, the carrier screening effect and thermal breakdown strictly limit the maximum output power of conventional photoconductive terahertz sources. To address the quantum efficiency limitations of conventional photoconductive terahertz emitters, we have developed a new photoconductive emitter concept which incorporates a plasmonic contact electrode configuration to offer high quantum-efficiency and ultrafast operation simultaneously. By using nano-scale plasmonic contact electrodes, we significantly reduce the average photo-generated carrier transport path to photoconductor contact electrodes compared to conventional photoconductors 9. Our method also allows increasing photoconductor active area without a considerable increase in the capacitive loading to the antenna, boosting the maximum terahertz radiation power by preventing the carrier screening effect and thermal breakdown at high optical pump powers. By incorporating plasmonic contact electrodes, we demonstrate enhancing the optical-to-terahertz power conversion efficiency of a conventional photoconductive terahertz emitter by a factor of 50 10.

We describe methods for the design, fabrication, and experimental characterization of plasmonic photoconductive emitters, which offer two orders of magnitude higher terahertz power levels compared to conventional photoconductive emitters.

プラズモニック光伝導テラヘルツエミッターの設計、製作、および実験特性

In this video article we present a detailed demonstration of a highly efficient method for generating terahertz waves. Our technique is based on ...

Fabrication and Characterization of Disordered Polymer Optical Fibers for Transverse Anderson Localization of Light

We develop and characterize a disordered polymer optical fiber that uses transverse Anderson localization as a novel waveguiding mechanism. The developed polymer optical fiber is composed of 80,000 strands of poly (methyl methacrylate) (PMMA) and polystyrene (PS) that are randomly mixed and drawn into a square cross section optical fiber with a side width of 250 &mu;m. Initially, each strand is 200 &mu;m in diameter and 8-inches long. During the mixing process of the original fiber strands, the fibers cross over each other; however, a large draw ratio guarantees that the refractive index profile is invariant along the length of the fiber for several tens of centimeters. The large refractive index difference of 0.1 between the disordered sites results in a small localized beam radius that is comparable to the beam radius of conventional optical fibers. The input light is launched from a standard single mode optical fiber using the butt-coupling method and the near-field output beam from the disordered fiber is imaged using a 40X objective and a CCD camera. The output beam diameter agrees well with the expected results from the numerical simulations. The disordered optical fiber presented in this work is the first device-level implementation of 2D Anderson localization, and can potentially be used for image transport and short-haul optical communication systems.

We develop and characterize a disordered polymer optical fiber that uses transverse Anderson localization as a novel waveguiding mechanism. This microstructured fiber can transport a small localized beam with a radius that is comparable to the beam radius of conventional optical fibers.

ライトの横アンダーソン局在のために無秩序ポリマー光ファイバの作製と評価

We develop and characterize a disordered polymer optical fiber that uses transverse Anderson localization as a novel waveguiding mechanism. The developed ...

Fabrication and Testing of Microfluidic Optomechanical Oscillators

Cavity optomechanics experiments that parametrically couple the phonon modes and photon modes have been investigated in various optical systems including microresonators. However, because of the increased acoustic radiative losses during direct liquid immersion of optomechanical devices, almost all published optomechanical experiments have been performed in solid phase. This paper discusses a recently introduced hollow microfluidic optomechanical resonator. Detailed methodology is provided to fabricate these ultra-high-Q microfluidic resonators, perform optomechanical testing, and measure radiation pressure-driven breathing mode and SBS-driven whispering gallery mode parametric vibrations. By confining liquids inside the capillary resonator, high mechanical- and optical- quality factors are simultaneously maintained.

Parametric optomechanical excitations have recently been experimentally demonstrated in microfluidic optomechanical resonators by means of optical radiation pressure and stimulated Brillouin scattering. This paper describes the fabrication of these microfluidic resonators along with methodologies for generating and verifying optomechanical oscillations.

作製とマイクロ流体光力学発振器のテスト

Cavity optomechanics experiments that parametrically couple the phonon modes and photon modes have been investigated in various optical systems including ...

Patterning via Optical Saturable Transitions - Fabrication and Characterization

This protocol describes the fabrication and characterization of nanostructures using a novel nanolithographic technique called Patterning via Optical Saturable Transitions (POST). In this technique the chemical properties of organic photochromic molecules that undergo single-photon reactions are exploited, enabling rapid top-down nanopatterning over large areas at low light intensities, thereby, allowing for the circumvention of the far-field diffraction barrier.4 Simple, cost-effective, high throughput and resolution alternatives to nanopatterning are being explored, such as, two-photon polymerization5,6, beam pen lithography (BPL)7, scanning electron beam lithography (SEBL), and focused ion beam (FIB) patterning. However, multi-photon approaches require high light intensities, which limit their potential for high throughput and offer low image contrast. Although, electron and ion beam lithographic processes offer increased resolution, the serial nature of the process is limited to slow writing speeds, which also prevents patterning of features over large areas. Beam-pen lithography is an approach towards parallel near-field optical lithography. However, the gap between the source of the beam and the surface of the photoresist needs to be controlled extremely precisely for good pattern uniformity and this is very challenging to accomplish for large arrays of beams. Patterning via Optical Saturable Transitions (POST) is an alternative optical nanopatterning technique for patterning sub-wavelength features1-3. Since this technique uses single photons instead of electrons, it is extremely fast and does not require high light intensities1-3, opening the door to massive parallelization.

We report that the diffraction limit of conventional optical lithography can be overcome by exploiting the transitions of organic photochromic derivatives induced by their photoisomerization at low light intensities.1-3 This paper outlines our fabrication technique and two locking mechanisms, namely: dissolution of one photoisomer and electrochemical oxidation.

光可飽和遷移を経由してパターニング - 作製と特性評価

This protocol describes the fabrication and characterization of nanostructures using a novel nanolithographic technique called Patterning via Optical ...

Ohmic Contact Fabrication Using a Focused-ion Beam Technique and Electrical Characterization for Layer Semiconductor Nanostructures

Layer semiconductors with easily processed two-dimensional (2D) structures exhibit indirect-to-direct bandgap transitions and superior transistor performance, which suggest a new direction for the development of next-generation ultrathin and flexible photonic and electronic devices. Enhanced luminescence quantum efficiency has been widely observed in these atomically thin 2D crystals. However, dimension effects beyond quantum confinement thicknesses or even at the micrometer scale are not expected and have rarely been observed. In this study, molybdenum diselenide (MoSe2) layer crystals with a thickness range of 6-2,700 nm were fabricated as two- or four-terminal devices. Ohmic contact formation was successfully achieved by the focused-ion beam (FIB) deposition method using platinum (Pt) as a contact metal. Layer crystals with various thicknesses were prepared through simple mechanical exfoliation by using dicing tape. Current-voltage curve measurements were performed to determine the conductivity value of the layer nanocrystals. In addition, high-resolution transmission electron microscopy, selected-area electron diffractometry, and energy-dispersive X-ray spectroscopy were used to characterize the interface of the metal&#8211;semiconductor contact of the FIB-fabricated MoSe2 devices. After applying the approaches, the substantial thickness-dependent electrical conductivity in a wide thickness range for the MoSe2-layer semiconductor was observed. The conductivity increased by over two orders of magnitude from 4.6 to 1,500 &#937;&#8722;1 cm&#8722;1, with a decrease in the thickness from 2,700 to 6 nm. In addition, the temperature-dependent conductivity indicated that the thin MoSe2 multilayers exhibited considerably weak semiconducting behavior with activation energies of 3.5-8.5 meV, which are considerably smaller than those (36-38 meV) of the bulk. Probable surface-dominant transport properties and the presence of a high surface electron concentration in MoSe2 are proposed. Similar results can be obtained for other layer semiconductor materials such as MoS2 and WS2.

We describe the approaches for the device fabrication and electrical characterization of molybdenum diselenide (MoSe2) layer semiconductor nanostructures with different thicknesses. In addition, the fabrication of ohmic contacts for MoSe2-layer nanocrystals by the focused-ion beam deposition method using platinum (Pt) as a contact metal is described.

レイヤ半導体ナノ構造のための集束イオンビーム技術と電気的評価を使用したオーミックコンタクト製作

Layer semiconductors with easily processed two-dimensional (2D) structures exhibit indirect-to-direct bandgap transitions and superior transistor ...

Printing Fabrication of Bulk Heterojunction Solar Cells and In Situ Morphology Characterization

Polymer-based materials hold promise as low-cost, flexible efficient photovoltaic devices. Most laboratory efforts to achieve high performance devices have used devices prepared by spin coating, a process that is not amenable to large-scale fabrication. This mismatch in device fabrication makes it difficult to translate quantitative results obtained in the laboratory to the commercial level, making optimization difficult. Using a mini-slot die coater, this mismatch can be resolved by translating the commercial process to the laboratory and characterizing the structure formation in the active layer of the device in real time and in situ as films are coated onto a substrate. The evolution of the morphology was characterized under different conditions, allowing us to propose a mechanism by which the structures form and grow. This mini-slot die coater offers a simple, convenient, material efficient route by which the morphology in the active layer can be optimized under industrially relevant conditions. The goal of this protocol is to show experimental details of how a solar cell device is fabricated using a mini-slot die coater and technical details of running in situ structure characterization using the mini-slot die coater.

Printing Fabrication of Bulk Heterojunction Solar Cells and In Situ Morphology Characterization

Here, we present a protocol to fabricate organic thin film solar cells using a mini-slot die coater and related in-line structure characterizations using synchrotron scattering techniques.

バルクヘテロ接合太陽電池の印刷作製と<em&gt;その場で</em&gt;形態キャラクタリゼーション

Polymer-based materials hold promise as low-cost, flexible efficient photovoltaic devices. Most laboratory efforts to achieve high performance devices ...

Stimulated Stokes and Antistokes Raman Scattering in Microspherical Whispering Gallery Mode Resonators

Dielectric microspheres can confine light and sound for a length of time through high quality factor whispering gallery modes (WGM). Glass microspheres can be thought as a store of energy with a huge variety of applications: compact laser sources, highly sensitive biochemical sensors and nonlinear phenomena. A protocol for the fabrication of both the microspheres and coupling system is given. The couplers described here are tapered fibers. Efficient generation of nonlinear phenomena related to third order optical non-linear susceptibility &#935;(3) interactions in triply resonant silica microspheres is presented in this paper. The interactions here reported are: Stimulated Raman Scattering (SRS), and four wave mixing processes comprising Stimulated Anti-stokes Raman Scattering (SARS). A proof of the cavity-enhanced phenomenon is given by the lack of correlation among the pump, signal and idler: a resonant mode has to exist in order to obtain the pair of signal and idler. In the case of hyperparametric oscillations (four wave mixing and stimulated anti-stokes Raman scattering), the modes must fulfill the energy and momentum conservation and, last but not least, have a good spatial overlap.

Efficient generation of nonlinear phenomena related to third order optical non-linear susceptibility &#935;(3) interactions in triply resonant silica microspheres is presented in this paper. The interactions here reported are: Stimulated Raman Scattering (SRS), and four wave mixing processes comprising Stimulated Anti-stokes Raman Scattering (SARS).

微小球ウィスパリングギャラリーモード共振器で刺激ストークスとAntistokesラマン散乱

Dielectric microspheres can confine light and sound for a length of time through high quality factor whispering gallery modes (WGM). Glass microspheres ...