Das Labor für Heterodyn-Spektroskopie widmet sich der Entwicklung von Techniken und Geräten für die Millimeterwellen- und Terahertz (THz)-Heterodyn-Spektroskopie. Das Labor ist mit elektronischen Sendern und Empfängern für den Bereich von 0,22 - 2,06 THz und mehreren THz-Lasern (QCLs) im Bereich von 2,7 - 4,7 THz ausgestattet. Zu den kohärenten Detektoren (Mischern) gehören Schottky-Dioden-Mischer und supraleitende Hot-Electron-Bolometer. Für die Strahlcharakterisierung gibt es mehrere Mikrobolometerkameras und Scanningtische sowie Schwarzkörperquellen für die radiometrische Kalibrierung. Für die Integration von Detektoren stehen ein Mikroskop und ein Bondinggerät zur Verfügung. Für die Mischercharakterisierung und Spektroskopie steht eine breite Palette von Mikrowellengeräten zur Verfügung, darunter Spektrumanalysatoren und Synthesizer bis 40 Gigahertz (GHz), ein Netzwerkanalysator bis 13,5 GHz, rauscharme HF-Verstärker sowie digitale Fourier-Transform-Spektrometer.
Für die Anwendung in der Heterodynspektroskopie, aber auch in der Gasphasen- und Festkörperspektroskopie steht im Labor eine Vielzahl von Terahertz-Lasern zur Verfügung. Beide, selbst entwickelte Systeme:
frequenzstabilisiertes CO2-Lasersystem, kontinuierliche Welle, Wellenlänge 9 -11 m, 40 W Spitzenleistung, Frequenzstabilität < 1 MHz/Stunde, derzeit als Leihgabe am Karlsruher Institut für Technologie
Alle Laser, sowohl die selbstgebauten als auch die kommerziellen, sind mit Steuerelektronik und, wo nötig, mit Vakuum- oder Kryogeräten ausgestattet (mechanische Kryokühler für 4-300 K, 4 K Dipsticks, Magnetfeldeinrichtungen bis 3 T, Hochspannungsnetzteile usw.). Darüber hinaus ist ein Strahlprofilmessplatz für den Wellenlängenbereich von 10 µm bis 1000 µm verfügbar.
