Частотно-селективный детектор на основе YBa2Cu3O7-x бикристаллического джозефсоновского перехода для субтерагерцовой Гильберт-спектроскопии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.01, кандидат физико-математических наук Широтов, Вадим Викторович

• Широтов, Вадим Викторович
• кандидат физико-математических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Широтов, Вадим Викторович

Введение.

1. Обзор литературы.

1.1 Эффект Джозефсона.

1.2 Основы теории Гильберт-спектроскопии.

1.3 Выбор типа джозефсоновских переходов для Гильберт-спектроскопии.

1.4 Постановка задачи.

2. Экспериментальные установки с частотно-селективным джозефсоновским детектором.

2.1 Введение.

2.2 Базовый макет Гильберт-спектрометра.

2.3 Схема электрических измерений.

2.4 Аналоговая электроника для частотно-селективного джозефсоновского детектора.

2.5 Согласование излучения с джозефсоновским переходом внутри макета частотно-селективного джозефсоновского детектора.

3. Основные экспериментальные результаты.

3.1 Вольт-амперные характеристики и частотно-селективные отклики джозефсоновских переходов.

3.2 Исследование динамического диапазона по мощности частотно-селективного джозефсоновского детектора.

3.2.1 Введение.

3.2.2 Теоретические оценки.

3.2.3 Экспериментальная установка.

3.2.4 Экспериментальные результаты и их анализ.

3.3 Измерение широкополосных спектров от стационарного источника.

3.3.1 Введение.

3.3.2 Анализ неселективных механизмов детектирования на джозефсоновском переходе.

3.3.3 Экспериментальная установка.

3.3.4 Оценка возможности работы со стационарным источником широкополосного излучения малой мощности.

3.3.5 Характеризация частотных свойств сеточных фильтров с помощью Гильберт-спектроскопии.

3.3.6 Измерение широкополосных спектров пропускания и поглощения веществ с помощью Гильберт-спектроскопии.

3.4 Исследование работы частотно-селективного джозефсоновского детектора с импульсным излучением.

3.4.1 Введение.

3.4.2 Демонстрация работы скоростного макета

Гильберт-спектрометра с импульсным излучением.

3.5 Исследование когерентного переходного излучения с помощью Гильберт-спектроскопии.

3.5.1 Введение.

3.5.2 Уточнение задачи.

3.5.3 Измерение спектра широкополосного переходного излучения от релятивистских пучков электронов.

Основные результаты.

Перспективы развития Гильберт-спектроскопии.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Частотно-селективный детектор на основе YBa2Cu3O7-x бикристаллического джозефсоновского перехода для субтерагерцовой Гильберт-спектроскопии»

Спектроскопия - один из разделов физической оптики и всей физической науки, посвященный исследованию спектров электромагнитного излучения. Она начинает свою историю с XVIII-XIX веков, с первых экспериментальных подтверждений Ньютоном (1643-1727) и Френелем (1788-1827) волновой теории света Гюйгенса (16291695). С тех пор, спектроскопия распространилась на всю область существования электромагнитных колебаний - от радиоволн до гамма-излучения.

В наше время, спектроскопия (спектральный анализ) стала одним из очень удобных, широко распространенных и очень точных методов исследования и получения новых знаний практически во всех естественных областях науки (физика, химия, биология, астрономия, геология и мн. др.). Не смотря на длительный период развития, и благодаря большому интересу со стороны различных областей науки, спектроскопические методы продолжают активно развиваться и совершенствоваться. Основными направлениями развития спектроскопии являются поиск новых методик получения спектральной информации, а также поиск и исследование характеристик новых приемных устройств.

Наряду с постоянно присутствующим интересом к получению новых спектроскопических данных в различных областях, на процесс развития спектроскопии оказывали и оказывают свое воздействие различные трудности, имеющие физический и технический характер. Так длительное время оставалась сложной и неудобной для спектрального анализа область электромагнитного спектра, включающая в себя субтерагерцовый (0,1 1 ТГц) и терагерцовый (1 10 ТГц) диапазоны частот [1, 2]. Этот диапазон соответствует максимуму спектральной плотности теплового излучения с эффективной температурой источника от 300 до нескольких Кельвин. Поэтому разница эффективных температур естественных источников и приемных устройств, которая характеризует соотношение сигнал/шум, не может быть очень большой. Это положение усугубляется еще и фоновыми шумами, которые характеризуются также близкими температурами. В то же время, использование в качестве источников объектов с более высокой эффективной температурой связано с решением проблемы избавления от более мощного более высокочастотного излучения. В связи с этим, субтерагерцовый и терагерцовый диапазоны частот, вплоть до второй половины XX века, представлялись довольно экзотическими, несмотря на то, что в приграничных областях (СВЧ и ИК диапазоны) различные спектроскопические методики применялись с достаточным успехом.

Научный интерес к данной промежуточной спектральной области определяется тем, что уже продолжительное время известно какую важную и интересную информацию можно в ней получать. Так, эта область имеет преимущество перед СВЧ диапазоном при исследовании вращательных молекулярных спектров, т.к. позволяет изучать маленькие молекулы с малым моментом инерции. Здесь же лежат спектры различных внутримолекулярных движений больших молекул: колебания остова больших молекул и полимеров [3], обменные взаимодействия между магнитными ионами в упорядоченных магнитных телах [4], спектры циклотронного резонанса в полупроводниках [5], спектры отражения сверхпроводников [6] и мн. др.

Стремление проникнуть в эту спектральную область привело к тому, что на сегодняшний день в ней применяется большое количество разнообразных методик, часть которых была заимствована из смежных областей [7 - 9]. Так, в наше время коммерчески выпускаются спектроанализаторы, использующие гетеродинный прием на основе смешения излучения с сигналом от генератора гармоник, т.е. методику, заимствованную из СВЧ диапазона (см. например [10]) и Фурье-спектрометры, использующие методику, заимствованную из оптического и ближнего ИК диапазонов (см. например [11]). Эти приборы способны перекрывать различные части субтерагерцового и терагерцового диапазонов. Однако, на сегодняшний день отсутствует универсальная спектроскопическая методика, способная обеспечить решение всех стоящих задач.

Попытки переноса традиционных методик из других областей сталкиваются со значительными проблемами. Так эффективность спектрального анализа на основе гетеродинного приема падает при увеличении частоты. Это связано с быстрым понижением эффективности используемых умножителей частоты и смесителей при возрастании частоты в субтерагерцовом диапазоне. К тому же, этот метод непригоден для непрерывных измерений в широком диапазоне частот из-за относительно малой перестраиваемой полосы существующих когерентных источников.

Эффективность Фурье-спектроскопии падает при уменьшении частоты и, соответствующем увеличении длины волны, из-за дифракции. Кроме того, практически все методы оптической спектроскопии основаны на измерении пространственной периодичности, т.е.- длины волны Я излучения. Поэтому, для увеличения спектрального разрешения, размеры спектрометра должны быть много больше длины волны исследуемого излучения (так при X ~ 1 мм характерный размер спектрометра L > 1 м). Принципиально неустранимой особенностью интерференционных спектроскопических методов также является наличие частей, механически перемещающихся на расстояния » X. Это накладывает серьезные требования на механическую стабильность, а также условия на скорость и частоту сканирования спектров. На рабочую область частот двухлучевого интерферометра Майкельсона [12] также оказывают влияние частотные свойства делителя излучения. Используемые в этом качестве тонкие диэлектрические пленки и металлические сетки имеют сложные частотные зависимости коэффициентов отражения и пропускания [1, 2]. Соответственно, их эффективность далека от идеальной, что также усложняет данный спектроскопический метод.

Поэтому, спектроскопия в данной области продолжает развиваться как самостоятельный раздел науки.

Т.к. одной из основных экспериментальных трудностей освоения этого спектрального диапазона являлось отсутствие интенсивных источников излучения, то особо высокие требования предъявлялись к приемным устройствам. И соответственно, одной из основных их характеристик являлась обнаружительная способность или предельная чувствительность. Стремление получить высокую предельную чувствительность, естественным образом, привело к тому, что наилучшие характеристики получаются при использовании криогенных и основанных на квантовых эффектах приемников излучения [13 - 17].

Среди данного класса электронных устройств нашли свое место приемные устройства, основанные на явлении сверхпроводимости. Оказалось, что квантовые процессы, происходящие в сверхпроводящих устройствах, позволяют создать несколько различных типов очень чувствительных приемников сигналов [13,15, 18].

Пожалуй, наиболее интересным и оригинальным эффектом, связанным с явлением сверхпроводимости, является эффект Джозефсона (ЭД), предсказанный изначально теоретически [19] и нашедший затем широкое применение в сверхпроводниковой электронике. Нестационарный ЭД связан с наличием собственной джозефсоновской генерации, и поэтому, вполне логичным кажется желание использовать в спектроскопии объекты, обладающие этим эффектом. Подробнее ЭД будет рассмотрен ниже в главе 1, здесь же отметим, что джозефсоновский переход (ДП) - структура, обладающая данным эффектом, - является базовым элементом большинства приборов сверхпроводниковой электроники.

Нелинейная вольт-амперная характеристика (В АХ) ДП, равно как и полупроводникового р-n перехода, может быть использована как с целью выпрямления детектирования), так и смешения (микширования) переменных сигналов. Кроме того, в связи с наличием специфической джозефсоновской генерации, будут наблюдаться и другие типы взаимодействия ДП с внешним переменным сигналом. Соответственно, возможно создание целого ряда приемных устройств. Их описание можно найти, например в [20 - 22], а краткое сравнение в [18].

Приведем здесь лишь их перечень: линейные устройства, использующие собственную генерацию в качестве накачки, — одночастотный параметрический усилитель [23, 24], широкополосный преобразователь вниз [25, 26], преобразователь вверх [27]; линейные устройства с внешней накачкой (гетеродином) — параметрический усилитель [28, 29], преобразователь вниз [30, 31], квадратичные детекторы — широкополосный и селективный детекторы [32 - 36].

Стоит отметить, что одним из первых практических применений ДП, было его применение в Фурье-спектроскопии дальней ИК области [37]. При этом переход использовался как неселективный квадратичный детектор, а в эксперименте измерялось подавление критического тока (см. ниже) излучением, выходящим из интерферометра Майкельсона.

Кроме использования нелинейных свойств, определяемых тунелированием электронных пар и ЭД, на протяжении уже многих лет также используется нелинейность, связанная с квазичастичным туннелированием в сверхпроводящих v структурах типа SIS [38,39]. х ^

Среди всех приемных устройств, принцип действия которых основан на явлении сверхпроводимости, пожалуй, особое место занимают частотно-селективный детектор, основанный на нестационарном ЭД, и смеситель (преобразователь частот) с самонакачкой. Эти устройства, по сути, сами собой представляют спектрометры или спектроанализаторы. При своей работе, для измерения спектра они не требуют никакого дополнительного спектроскопического оборудования. Остальные устройства являются лишь приемными (регистрирующими, как детекторы, либо преобразующими, как смесители), а для получения спектральной информации необходимо дополнительное оборудование, вносящее селективность в процесс взаимодействия с внешним сигналом. Таким образом, частотно-селективный джозефсоновский детектор и смеситель с самонакачкой могут служить основой самостоятельных спектроскопических методик. Этот факт придает дополнительный стимул к исследованию возможностей их и основанных на них методик спектрального анализа [40,41].

В отличие от смесителя с самонакачкой, частотно-селективный джозефсоновский детектор является квадратичным устройством и обладает свойством аддитивности. Поэтому, он в большей мере пригоден для работы с непрерывными широкополосными сигналами, включающими в себя частотные компоненты, разнесенные на декаду и более. Было показано [40], что отклик частотно-селективного джозефсоновского детектора связан со спектром внешнего сигнала интегральным преобразованием Гильберта [42]. И поэтому, связанная с ним спектроскопическая методика получила название Гильберт-спектроскопии (ГС). Более подробно введение в теорию ГС будет изложено ниже в главе 1.

ГС не сталкивается с описанными выше трудностями, присущими традиционным спектроскопическим методикам в промежуточной области частот по ряду причин. Во-первых, ее чувствительный элемент, т.е. селективный джозефсоновский детектор, является селективным по частоте внешнего излучения и может быть сделан довольно компактным. Во-вторых, все процессы, сопровождающие перестройку по частоте и измерения сигналов, являются электрическими. Их характерные времена, определяются в основном внешними электронными приборами, т.к. характерное время процессов, происходящих внутри ДП очень мало. Соответственно, возможны быстрые измерения. В-третьих, предельные разрешение и чувствительность ГС определяются только уровнем электрических шумов в охлаждаемом детекторе с довольно низким электрическим сопротивлением.

В современной экспериментальной и прикладной физике существует тенденция перехода от использования низкотемпературных сверхпроводников (НТСП) к высокотемпературным (ВТСП). Открытие ВТСП [43] существенно повысило интерес к возможности практического применения явления сверхпроводимости в электронике. Это повышение интереса связано, в первую очередь, с увеличением энергетической щели в спектре возбуждения сверхпроводников, а также с возможностью оптимизации рабочих параметров в более широком интервале температур.

Как будет показано ниже в главе 1, при изложении основ теории ГС, она является одной из немногих практических применений явления сверхпроводимости, для которых открытие ВТСП связано с появлением качественно новых возможностей именно в научно-прикладном смысле.

Современная ситуация в спектроскопии миллиметрового, субмиллиметрового и дальнего ИК диапазонов характеризуется появлением новых типов источников излучения. Так, наряду с уже широко распространенными газовыми лазерами дальнего

ИК диапазона (см. например [44]) и лампами обратной волны (JIOB) (см. например [45]), способными излучать монохроматические сигналы практически во всей данной спектральной области с мощностью, достигающей в непрерывном режиме нескольких милливатт и даже более, в различных областях физики появились мощные источники широкополосных сигналов. А именно, появились фотоэлектрические или электрооптические источники терагерцового диапазона, возбуждаемые фемтосекундным импульсным лазером [46], источники синхротронного или переходного излучения от релятивистских электронных пучков [47], квантовые каскадные лазеры [48].

Одним из основных свойств этих источников является нестационарность происходящих в них физических процессов. Соответственно, их излучение, находящееся, в основном, в терагерцовой (1^-10 ТГц) и субтерагерцовой (0,1 + 1 ТГц) областях, имеет импульсный характер с высокой частотой повторения, находящейся в районе мегагерц, и обладает высокой спектральной плотностью из-за концентрации излучения в очень коротких импульсах. Эти свойства дают принципиальную возможность увеличения отношения сигнала к шуму, либо скорости спектроскопических измерений по сравнению со случаем использования стационарных широкополосных источников.

Реализация такой возможности накладывает свои требования на приемники сигналов и спектроскопические методики в целом. Так одними из основных характеристик при оценке скоростных возможностей приемника являются постоянная времени, характеризующая протекающие внутри него процессы, и динамический диапазон (ДД) по мощности входного сигнала, в котором приемник может быть использован. Важными же характеристиками спектроскопической методики являются: скоростные свойства применяющихся электрических схем сбора и обработки данных, а также скоростные свойства системы сканирования вдоль спектра.

Наверное, не стоит рассматривать возможность использования в экспериментах с новыми импульсными источниками методики спектрального анализа с высоким разрешением, основанной на гетеродинном приеме, из-за больших сложностей при перестройке частоты в широких пределах и из-за довольно высокой частоты диапазона. Традиционная Фурье-спектроскопия, пригодная для данного частотного диапазона, наверное, никогда не позволит производить измерения с такими источниками в режиме "реального времени" и полностью использовать преимущества этих источников высокой яркости из-за принципиальной необходимости механического перемещения частей установки на большие расстояния. Однако, она может применяться в медленном режиме с многочисленным усреднением [49]. Кроме того, в экспериментах с подобного рода источниками используются и другие медленные методики, например решеточная спектроскопия [50, 51].

В настоящее время, для работы с импульсными источниками терагерцового и субтерагерцового диапазонов используется интенсивно развивающаяся методика, получившая название "Terahertz time-domain spectroscopy" [52, 53]. Эта методика, работающая с мощными импульсными сигналами, включающая в себя линию задержки и детектор на основе эффекта фотопроводимости, использует Фурье-преобразование для восстановления спектра по регистрируемому сигналу, имеющему разрешение по шкале времени. С использованием этой методики уже был проведен ряд экспериментов по определению спектральных свойств некоторых объектов [54 - 57]. Недостатками данной спектроскопической методики являются невысокая чувствительность используемых приемных устройств и наличие механической линии задержки.

Все сказанное выше определяет интерес к развитию ГС в направлении работы с широкополосным излучением и излучением, имеющим импульсный характер. Данная работа посвящена экспериментальному исследованию свойств частотно-селективного джозефсоновского детектора на основе ВТСП ДП, а также практическому исследованию возможности его использования в ГС для измерения широкополосных спектров электромагнитного излучения субтерагерцового диапазона.

Данная работа состоит из введения и 3 глав; содержит 135 страниц, 39 рисунков, 3 таблицы и список ссылок из 143 пунктов.

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы экспериментальной физики», Широтов, Вадим Викторович

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.

1. Экспериментально обоснован выбор джозефсоновских переходов, изготовленных из с-ориентированных тонких пленок УВагСизО?.* на бикристаллических подложках из (110) ЫсЮаОз, для создания частотно-селективного джозефсоновского детектора субтерагерцового диапазона частот. Определены условия, при соблюдении которых характеристики этих переходов описываются упрощенной резистивной моделью. Получено, что ВАХ переходов и их отклики на внешнее монохроматичное излучение субтерагерцового диапазона согласуются с аналогичными характеристиками из резистивной модели для переходов шириной менее 3 мкм с сопротивлением Rn ~ 1 Ом при температурах Т= 50 80 К.

2. На основе указанных переходов созданы лабораторные макеты частотно-селективных джозефсоновских детекторов, использующие малошумящие (1,6 * Ю~10 В/Гцха) и широкополосные (=10 МГц) аналоговые электронные схемы, отличающиеся по способу задания электрического смещения на переходе.

3. В рамках резистивной модели проведена теоретическая оценка динамического диапазона по мощности для частотно-селективного джозефсоновского детектора из ВТСП. Показано, что величина динамического диапазона увеличивается с понижением сопротивления джозефсоновского перехода и может превосходить 50 дБ в субтерагерцовом диапазоне частот для переходов из ВТСП при азотных температурах.

4. Впервые экспериментально исследован динамический диапазон по мощности для частотно-селективного джозефсоновского детектора из ВТСП. Достигнута величина динамического диапазона 54 ± 1 дБ для излучения с частотой /=86 ГГц при рабочей температуре перехода Т = 80 К. Минимальная экспериментально полученная величина эквивалентной шумовой мощности в расчете на поглощенную мощность составила (8±5) х 10"15 Вт/Гцха, что согласуется с аналогичной величиной, определяемой собственными тепловыми шумами джозефсоновского перехода. Чувствительность внутри динамического диапазона составила (3 ± 1)х 104 А/Вт.

5. На основе частотно-селективных джозефсоновских ВТСП детекторов созданы макеты Гильберт-спектрометров для работы со стационарными и импульсными широкополосными источниками излучения субтерагерцового диапазона частот. Экспериментально реализована отсечка компонент широкополосного спектра, детектирующихся на джозефсоновском переходе неселективным образом.

6. Впервые, продемонстрирована возможность измерения с помощью Гильберт-спектроскопии спектров пропускания фильтров высоких частот, а также спектров поглощения веществ. При этом, в качестве стационарного источника субтерагерцового излучения использовалась ртутная лампа высокого давления.

7. Впервые продемонстрирована возможность работы макета Гильберт-спектрометра с импульсным излучением. В скоростном режиме измерения достигнуто время сканирования, равное ~ 7 мс, для спектра, содержащего 512 точек. Динамический диапазон по мощности при использовании всей частотной полосы аналоговых электронных схем составил около 20 дБ. С помощью скоростного макета Гильберт-спектрометра проведена демонстрация возможности измерений спектра когерентного переходного излучения от релятивистских электронных пучков в линейном ускорителе TESLA (DESY, ФРГ).

Перспективы развития.

В данной работе дан положительный ответ на вопрос о возможности измерения широкополосных спектров излучения субтерагерцового диапазона в рамках Гильберт-спектроскопии. Однако, использованный источник стационарного широкополосного излучения имел малую эффективность в этом диапазоне. От этого очень зависит качество получаемых результатов (низкое соотношение сигнал/шум), а также режим работы спектрометра (медленный из-за необходимости усреднять данные по большому временному интервалу).

Появившиеся и начинающие широко использоваться в последнее время, импульснные источники терагерцового и субтерагерцового спектральных диапазонов предоставляют более высокую яркость излучения. Как было продемонстрировано в данной работе, Гильберт-спектроскопия может успешно работать с широкополосным импульсным излучением. Поэтому, одним из направлений развития Гильберт-спектроскопии должно быть использование интенсивных и позволяющих работать в более быстром режиме источников излучения.

Другим направлением развития Гильберт-спектроскопии, конечно же, является усовершенствование и развитие характеристик джозефсоновского перехода, которые характеризуют и в значительной мере определяют качество Гильберт-спектрометра.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Широтов, Вадим Викторович, 2004 год

1. Д.Х.Мартин "Техника спектроскопии в дальней инфракрасной, субмиллиметровой и миллиметровой областях спектра", перевод под редакцией Т.М.Лифшица, "Мир", 1970;

2. G.W.Chantry, "Submillimeter spectroscopy", Academic Press, London and New York, 1971;

3. D.H.Martin, Advances in Physics, Vol. 14, P. 39, 1965;

4. A.J.Sievers, M.Tinkham, Phys. Rev., Vol. 124, P. 321, 1960; Vol. 129, P. 1995, I960;

5. E.D.Palik, J.R.Stevenson, Phys. Rev., Vol. 130, P. 1344, 1963;

6. P.L.Richards, M.Tinkham, Phys. Rev., Vol. 119, P. 575, 1960;

7. R.Meredith, F.L.Warner, ШЕЕ Trans, on M.T.T., MTT-11, P.397, 1963;

8. R.F.Renk, L.Genzel, Appl. Optics, Vol. 1, P. 643,1962;

9. L.Genzel, W.Eckhardt, Z. Phys., Vol. 139, P. 579, 1954;

10. Фирма Agilent Technonigies http://we.home.agilent.com/USeng/nav/-12079.0/pc.html;

11. Фирма Bruker Optics; http://www.brukeroptics.com/ftir/index.html;

12. A.A.Michelcon, Light Waves and their Uses, Univ. of Chicago Press, 1902;

13. К.К.Лихарев, В.В.Мигулин, Радиотехника и электроника, Т. 25, Стр. 1121, 1980;

14. T.G.Blaney, Infrared and Millimeter Waves, Vol. 3, P.2, (Academic Press, New York), 1980;

15. В.П.Кошелец, Г.А.Овсянников, Зарубежная литература, Т. 6, Стр. 31, 1983;

16. I.A.Devyatov et al. J. Appl. Phys., Vol. 60, P. 1808, 1986;

17. Б.А.Розанов, С.Б.Розанов, "Приемники миллиметровых волн", "Радио и связь", 1989;

18. К.К.Лихарев, Б.Т.Ульрих "Системы с джозефсоновскими контактами", М.б. Изд-во МГУ, 1978;

19. B.D.Josephson "Possible new effects in superconductive tunneling", Phis. Lett., Vol. 1,P. 251, 1962;

20. T.G.Blaney, Radio El. Eng., Vol. 42, P. 303, 1972;

21. P.L.Richards, F.Auracher, T.Van Duzer, Proc. IEEE, Vol. 61, P. 36, 1973;

22. A.N.Vystavkin, V.N.Gubankov, L.S.Kuzmin, K.K.Liharev, V.V.Migulin, V.K.Semenov, Rev. Appl. Phis., Vol. 9, P. 79,1974;

23. Л.С.Кузьмин, К.К.Лихарев, В.Н.Радзиховский, В.К.Семенов, Радиотехника и электроника, Т. 22, Стр. 1306, 1977;

24. A.N.Vystavkin, V.N.Gubankov, L.S.Kuzmin, K.K.Liharev, V.V.Migulin, V.K.Semenov, IEEE Trans., MAG-13, P. 233, 1977;

25. J.E.Zimmerman, J. Appl. Phys., Vol. 41, P. 1589, 1970;

26. V.Jenkins, E.A.Parker, L.T.Little, Electron Lett., Vol. 8, P. 540,1972;

27. H.Kanter, Rev. Phys. Appl., Vol. 9, P. 255, 1974;

28. P.T.Parrish, M.J.Feldman, H.Ohta, R.Y.Chiao, Rev. Phys., Vol. 9, P. 229, 1974;

29. RJ.Chiao, P.T.Parrish, J. Appl. Phys., Vol. 47, P. 2639, 1976;

30. D.G.McDonald, F.R.Peterson, J.D.Cupp, B.L.Danielson, E.G.Johnson, Appl. Phys. Lett., Vol. 24, P. 335,1974;

31. Y.Taur, J.H.Claassen, P.L.Richards, Appl. Phys. Lett., Vol. 24, P. 101, 1974;

32. C.C.Grimes, P.L.Richards, S.Shapiro, Phys. Rev. Lett., Vol. 17, P. 431, 1966;

33. P.L.Richards, SA.Sterling, Appl. Phys. Lett., Vol. 14, P.394, 1969;

34. T.G.Blaney, Phys. Lett., Vol. 37a, p. 19, 1971;

35. A.A.Fife, S.J.Gigax, Appl. Phys., Vol. 43, p.2391, 1972;

36. T.G.Blaney, C.C.Bradley, J. Phys. D, Vol. 5, p.150, 1972;

37. C.C.Grimes, P.L.Richards, S.Shapiro J. Appl. Phis., Vol. 39, p.3905, 1968;

38. R.A.Havermann, C.A.Hamilton, R.E.Harris, J. Vac. Sci. Technol., Vol. 15, No.2, 1978;

39. P.L.Richards, T.M.Shen, IEEE Trans., ED-27, No. 10, 1980;

40. Ю.Я.Дивин, О.Ю.Полянский, АЛ.Шульман Письма в ЖТФ, Т. 6, стр. 454-457, 1980;

41. Yu.Ya.Divin, O.Yu.Poljanski, A.Ya.Shul'man IEEE Trans. Magn. vol.19, pp. 613-615, 1983;

42. М.Тарасов, А.Шульман, О.Полянский и др., Письма в ЖЭТФ, Т. 70, вып. 5, стр. 338,1999;

43. Г.Корн, Т.Корн, Справочник по математике, перевод под редакцией И.Г.Арамановича "Наука", 1968;

44. J. G. Bednorz, К. A. Muller Z. Phys. В 64,189 (1986);

45. Фирма Edinburg Instruments Ltd.; http://www.edinst.eom//fir.htm;

46. Р.А.Валитов и др., "Техника субмиллиметровых волн", "Советское радио", 1969;

47. C.Baker, I.S.Gregory, W.R.Tribe, et al. Appl. Phys. Lett., Vol. 83, N 20, P. 4113, 2003;

48. G.L.Carr, M.C.Martin, W.R.McKinney, et al. Nature, Vol. 420, N 6912, P. 153,2002;

49. R.K6hler, A.Tredicucci, F.Beltram et al. Nature, Vol. 417, N 6885, P. 156,2002;

50. T.Takahashi et al. Phys. Rev. E, Vol. 48, p. 4674, 1993;

51. T. Nakazato, et al., Phys. Rev. Lett., Vol. 63, 1245, 1989;

52. U. Наррек, A. J. Sievers, Е. В. Blum, Phys. Rev. Lett., Vol. 67,2962, 1991;

53. K.P.Cheung, D.H.Auston, Infrared Phys., Vol. 26, p.23, 1986;

54. D.Grischkowsky, C.C.Chi, I.N.Duling, et al., in Laser Spectroscopy VIII, ed. by W.Persson and S.Svanberg, Springer-Verlag, New York, 1987;

55. M.van Exter, C.Fattinger, D.Grischkowsky, Opt. Lett., Vol. 14, No.20, p.l 128,1989;

56. RA.Cheville, D.Grischkowsky, Opt. Lett., Vol. 20, p.1647,1995;

57. RH.Jacobsen, D.M.Mittleman, M.C.Nuss, Opt. Lett., Vol. 21, p.2011, 1996;

58. G.Sucha, M.Li, D.Harter, X.C.Zhang, Proc. of VSJ-SPIE98, Japan, 1998;

59. W.C.Stewart, Appl. Phys. Lett., Vol. 12, p.277, 1968;

60. D.E.McCumber, J. Appl. Phys., Vol. 39, p.3113,1968;

61. B.D.Josephson, Rev. Mod. Phys., Vol. 36, p.216,1964;

62. A.H.Silver, R.C.Jaklevic, J.Lambe, Phys. Rev., Vol. 141, p.362, 1966;

63. Л.Г.Асламазов, А.ИЛаркин, Ю.Н.Овчинников, ЖЭТФ, Т. 55, Стр.323, 1968;

64. H.Kanter, F.L.Vernon, J. Appl. Phys., Vol. 43, p.3174,1972;

65. К.К.Лихарев, В.К.Семенов, Радиотехника и электроника, Т. 18, Стр.1757,1973;

66. A.Marx, L.Alff, R.Gross, IEEE Trans, on Appl. Supercond., Vol. 7, No.2, p.2719, 1997;

67. T.Kemen, A.Marx, L.Alff, D.Koelle, R.Gross, Trans, on Appl. Supercond., Vol. 9, No.2, p.3982, 1999;

68. Y.Y.Divin, H.Schulz, U.Poppe, N.Klein, K.Urban, V.V.Pavlovskii, Appl. Phys. Lett., Vol. 68, p.1561, 1996;

69. Y.Y.Divin, V.V.Pavlovskii, O.Y.Volkov, H.Schulz, U.Poppe, N.Klein, K.Urban, IEEE Trans, on Appl. Supercond., Vol. 7, No.2, p.3426, 1997;

70. S.Shapiro, A.Janus, S.HoIly, Rev. Mod. Phys., Vol. 36, p.223,1964;

71. В.В.Широтов, Дипломная работа, МФТИ, 1997;

72. Y.Y.Divin, O.Y.Volkov, V.V.Shirotov, et al. Proc. SPIE, Vol. 3465, p.309, 1998; Y.Y.Divin, U.Poppe, V.V.Shirotov, et al. IEEE Trans, on Appl. Supercond., Vol. 9, p.3346, 1999;

73. Yu.V.KisIinskii, K.Y.Constantinian, I.V.Borisenko, G.A.Ovsyannikov and P.Yagoubov, Physica C, 372-376 pp. 436-439,2002;

74. M.B.Лятти, Дипломная работа, МФТИ, 2001;

75. Y.Y.Divin, O.Y.Volkov, M.V.Laytti, V.V.Shirotov, V.V.Pavlovskii, U.Poppe, P.M.Shadrin, K.Urban, Physica C, 372-376, pp. 416-419,2002;

76. K.Nakajima, J.Chen, H.Myoren, T.Yamashita, P.Wu, IEEE Trans, on. Apll. Supercond., Vol. 7, No.2, p. 2607,1997;

77. Y.Divin, O.Volkov, V.Pavlovskii, V.Shirotov, P.Shadrin, U.Poppe, K.Urban, in: Advaces in Solid State Phys., ed. B.Kramer, Vol. 41, p.301, (Springer, Berlin), 2001;

78. F.Ludwig, J.Menzel, A.Kaestner, M.Volk, M.Schilling, IEEE. Trans, on Appl. Supercond., Vol. 11, No.l, p.586,2001;

79. U.Stumper, J.H.Hinken, W.Richter, D.Schiel, L.Grimm Electijnics Lett., Vol. 20, 540, 1984.

80. Y.Y.Divin, S.Y.Larkin, S.E.Anischenko, P.V.Khabayev, S.V.Korsunsky Int. J. Infrared & Millimeter Waves, Vol. 14, pp.1367-1373, 1993.

81. M.Tarasov, A.Shul'man, V.Koshelets et al. IEEE Trans. Appl. Supercond., Vol. 5, N.2, p. 2686, 1995;

82. S.Y.Larkin, S.EAnischenko, V.V.Kamyshin P.V.Khabayev Proceedings SPIE, 2842, 607, 1996;

83. Y.Y.Divin, A.V.Andreev, G.M.Fischer, J.Mygind, N.F.Pedersen, K.Herrmann, V.N.Glyantsev, M.Siegel, A.I.Braginski Appl. Phis. Lett., Vol. 62, pp. 1295-1297, 1993;

84. P.Chaudhari, J.Mannhart, D.Dimos, C.C.Chi, M.M.Oprysko, M.Scheuermann Phis. Rev. Lett., Vol. 60, pp. 1653-1655, 1988;

85. D.Dimos, P.Chaudhari, J.Mannhart, F.K.LeGoues Phis. Rev. Lett., Vol. 61, pp. 219222,1988;

86. J.Mannhart, P.Chaudhari, D.Dimos, C.C.Tsuei, T.R.McGyire Phis. Rev. Lett., Vol. 61, pp. 2476-2479, 1988;

87. R.Gross, L.Alff, A.Beck, O.M.Froelich, D.Koelle, A.Marx IEEE Trans. Appl. Supercond., Vol. 7, pp. 2929-2935, 1997;

88. H.Hilgenkamp, J.Mannhart IEEE Trans. Appl. Supercond., Vol. 9,3405, 1999;

89. U.Poppe, et. all, J. Appl. Phys., Vol. 71, p.5572,1992;

90. Y. Y.Divin, I.M.Kotelyanskii, P.M.Shadrin, O.Y.Volkov, V.V.Shirotov, V.N.Gubankov, H.Shulz, U.Poppe, Proceedengs of EUCAS 97, ed. by H.Rogalla and

91. D.H.Blank, IOP Publishing Ltd, Bristol, p.467, 1997;

92. Y.Y.Divin, H.Schulz, U.Poppe, N.Klein, K.Urban, P.M.Shadrin, I.M.Kotelyanskii,

93. E.A.Stepantsov Phisica C, Vol. 256, pp. 149-155,1996;

94. H.Schulz, U.Poppe, N.Klein, K.Urban, Y.Y.Divin, I.M.Kotelyanskii IEEE Trans. Appl. Supercond., Vol. 7, pp. 3009-3012,1997;

95. U. Poppe, Y.Y. Divin, Abschlussbericht zum BMBF-Projekt "Hilbert-Transformations-Spektroskopie mit Hogh-Tc-Josephsonkontakten", Mai 1998;

96. P.M.Shadrin, Y.Y.Divin, Physica C, Vol. 297, pp.69-74,1998;94. http://www.aim-ir.com/english/products/coolers.html;

97. Л.М.Сороко, Гильберт-оптика, Москва, "Наука", 1981;

98. R.R.Ernst, J. Magn. Resonance, Vol. 1, No.l, p.7, 1969;

99. Хоровиц, У.Хилл Искусство схемотехники, Москва, Мир, 1983;

100. У.Гитце, К.Шенк Полупроводниковая схемотехника, Москва, Мир, 1982;

101. B.L.Blackford, Rev. Sci. Instrum., Vol. 42, No. 8, pp. 1198-1202,1971;

102. C.Dolabdjian, D.Robbes, E.Lesquey, Y.Monfort, Rev. Sci. Instrum., Vol. 64, No. 3, pp. 821-822, 1993;

103. C.Dolabdjian, P.Poupard, V.Martin, C.Gunther, J.F.Hamet, D.Robbes, Rev. Sci. Instrum., Vol. 67, No. 12, pp. 4171-4175,1996;

104. N.N.Ukhansky, L.Doerrer, F.Schmidl, P.Seidel IEEE Trans. Appl. Supercond. Vol. 9, No.2, p.4416, 1999;

105. N.N.Ukhansky, S.A.Gudoshnikov, I.I.Vengrus, O.V.Snigirev, Proc. of 5th Int. Supercond. El. Conference (ISEC'95), pp.346-348, 1995;

106. N.N.Ukhansky, S.A.Gudoshnikov, R.Weidl, L.Doerrer, P.Seidel Proc. Of 6th ISEC'97, eds. H. Koch and S. Knappe, pp 80-82., 1997;

107. LNA-1618 Low-noise, liquid nitrogen preamplifier, AGIV GROUP Ltd., 117296 Moscow;106. см. например каталог фирмы Analogue Devices (low noise amp. AD797) http://products.analog.com/products/info.asp?product=AD797:

108. D.F.Filipovich, S.S.Gearhart, G.M.Rebeitz, IEEE Trans, on MTT, Vol. 41, No.10, p. 1738,1993;

109. P.A.Rosenthal, E.N.Grossman, IEEE on MTT, Vol. 42, N. 4, p. 707, 1994;

110. A.Gaugue, E.Caristan, D.Robbes, C.Gunther, A.Sentz, A.Kreisler, J. Phys. IV France, Vol. 8, p.263, 1998;

111. Y.Y. Divin, U. Poppe, O.Y. Volkov, V.V. Pavlovskiy Appl. Phys. Lett., Vol. 76, N. 20, p. 2826,2000;

112. M. Kawasaki, P. Chaudhari, A. Gupta, Phys. Rev. Lett., Vol. 68, N 7,1992;

113. A.H. Miklich, J. Clarke, M.S. Colclough, K. Char, Appl. Phys. Lett., Vol. 60, N 15, p. 1899, 1992;

114. ИЗ. В .А.Куликов, К.К.Лихарев, Радиофизика, Т. 19, N.4, Стр.543, 1976;

115. В.В. Широтов, Ю.Я. Дивин, Письма в ЖТФ, Т. 30, вып. 12, Стр. 79,2004;115. см. каталог фирмы Millitech: www.millitech.com/cadiv/products2.htm;116. см. каталог фирмы Farran Technology: http://www.farran.com/index.php?sc=3;

116. V. Shirotov, Y. Divin, K. Urban, IEEE Trans, on Appl. Supercond., Vol. 11, p. 955, 2001;

117. А.В.Андреев, КХЯ.Дивин, Письма в ЖТФ, Т. 20, вып.13, Стр. 24, 1994;

118. M.Tarasov, A.Shul'man, O.Polyansky, et al., Int. Conf. on MM & Submm Waves and Appl., Denver, Co, pp. 89-90, 1996;

119. Каталог фирмы Oriel Instruments (Optical Instruments & Components) www.oriel.com/netcat/catindex.htm;

120. V.V.Shirotov, Y.Y.Divin and K.Urban, Physica C, Vol. 1, pp. 372,2002;

121. B.B. Широтов, Ю.Я. Дивин, Письма в ЖТФ, Т. 30, вып. 13, Стр. 59,2004;

122. C.C.Chen, IEEE Trans.on М.Т.Т., МТТ-18, No.9, р.627,1970;

123. C.C.Chen, IEEE Trans, on M.T.T., MTT-21, No.l, p.l, 1973;

124. C.Winnewisser, F.Lewen, H.Helm, Appl. Phys., Vol. 66, p.593, 1998;

125. I.Wilke, M.Khazan, C.T.Rieck, P.Kuzel, T.Kaizer, C. Jaekel, H.Kurz, J. Appl. Phys, Vol. 87, p.2984,2000;

126. P. Kuzel, Institute of Physics, Czech Acad. Sci., частное сообщение;128. см. например каталог Jet Propulsion Laboratory http://spec.jpl.nasa.gov/ftp/pub/catalog/catform.html;

127. Л.Д.Ландау, Е.М.Лифшиц "Электродинамика сплошных сред", Москва, "Наука", 1982.

128. Ф.Г.Басс, В.М.Яковенко УФН, Т. 86, Стр. 189, 1965.

129. В .Л.Гинзбург, В.Н.Цытович УФН, Т. 126, Стр. 553, 1978, Physics Reports, Vol. 49, p.l, 1979.

130. H.Wiedemann AIP Conf. Proc. 367,293, 1996.

131. K.Hanke Beam Diagnostics using Coherent Transition Radiation at the TESLA Test Facility Linac, DESY-TESLA 97-14,1997.

132. C.J.Hirschmugl, M.Sagurton, G.P.Williams Phys. Rev. A, Vol. 44, N. 2,1991.

133. J.S.Nodvick, D.S.Saxon Phys. Rev., Vol. 96, N. 1, 1954.

134. E.B.Blum, U.Happek, A.J.Sievers Nucl. Instr. Meth. A307, 1991.

135. TESLA Collaboration, TESLA Test Facility Linac - Design Report, DESY -TESLA 95-01, 1995.

136. K.Hanke TESLA Collaboration, Report DESY - TESLA 97-19,1997.

137. R.Lai, A.J.Sievers Nucl. Instr. Meth. A397, 1997.

138. M.Geitz, K.Hanke, P.Schmueser, Y.Y.Divin, U.Poppe, V.V.Pavlovskii, V.V.Shirotov, O.Y.Volkov, M.Tonutti TESLA Collaboration, Report, DESY - TESLA 9810, 1998.

139. A. Ahmet, Interner Bericht Feb.2000, Forschungszentrum Julich, FZJ-ZEL-IB-500200;

140. Дж.Бендат, А.Пирсон, "Прикладной анализ случайных данных", Мир, 1989.