Noong nakaraang taon, ang koponan ni Sheng Zhigao, isang mananaliksik sa High Magnetic Field Center ng Hefei Institute of Physical Sciences, Chinese Academy of Sciences, ay bumuo ng isang aktibo at matalinong terahertz electro-optic modulator na umaasa sa steady-state high magnetic field experimental. aparato. Ang pananaliksik ay na-publish sa ACS Applied Materials & Interfaces.
Bagama't ang teknolohiyang terahertz ay may napakahusay na spectral na mga katangian at malawak na mga prospect ng aplikasyon, ang engineering application nito ay seryoso pa ring limitado sa pamamagitan ng pagbuo ng mga terahertz na materyales at terahertz na bahagi. Kabilang sa mga ito, ang aktibo at matalinong kontrol ng terahertz wave sa pamamagitan ng panlabas na larangan ay isang mahalagang direksyon ng pananaliksik sa larangang ito.
Naglalayon sa cutting-edge na direksyon ng pananaliksik ng terahertz core component, Ang pangkat ng pananaliksik ay nag-imbento ng terahertz stress modulator batay sa two-dimensional na materyal na graphene [Adv. Optical Mater. 6, 1700877(2018)], isang Terahertz broadband photocontrolled modulator batay sa malakas na nauugnay na oxide [ACS Appl. Mater. Inter. 12, Pagkatapos ng 48811(2020)] at phonon-based na bagong single-frequency magnetic-controlled terahertz source [Advanced Science 9, 2103229(2021)], ang nauugnay na electron oxide vanadium dioxide film ay pinili bilang functional layer, multi-layer structure disenyo at elektronikong paraan ng kontrol ay pinagtibay. Ang multifunctional na aktibong modulasyon ng transmisyon ng terahertz, pagmuni-muni at pagsipsip ay nakamit (Larawan a). Ang mga resulta ay nagpapakita na bilang karagdagan sa transmittance at absorptivity, ang reflectivity at reflection phase ay maaari ding aktibong kinokontrol ng electric field, kung saan ang reflectivity modulation depth ay maaaring umabot sa 99.9% at ang reflection phase ay maaaring umabot sa ~180o modulation (Figure b) . Mas kawili-wili, upang makamit ang matalinong terahertz electrical control, ang mga mananaliksik ay nagdisenyo ng isang device na may nobelang "terahertz - electric-terahertz" feedback loop (Figure c). Anuman ang mga pagbabago sa panimulang kundisyon at panlabas na kapaligiran, awtomatikong maaabot ng smart device ang set (inaasahang) terahertz modulation value sa loob ng humigit-kumulang 30 segundo.
(a) Schematic diagram ng isangelectro optic modulatorbatay sa VO2
(b) mga pagbabago ng transmittance, reflectivity, absorptivity at reflection phase na may impressed current
(c) schematic diagram ng intelligent control
Ang pagbuo ng isang aktibo at matalinong terahertzelectro-optic modulatorbatay sa nauugnay na mga elektronikong materyales ay nagbibigay ng bagong ideya para sa pagsasakatuparan ng terahertz intelligent control. Ang gawaing ito ay sinusuportahan ng National Key Research and Development Program, ang National Natural Science Foundation at ang High Magnetic Field Laboratory Direction Fund ng Anhui Province.
Oras ng post: Aug-08-2023