Prošle godine, tim Sheng Zhigaoa, istraživača u centru High Magnetic Field-a Instituta za fizičke znanosti Hefei, Kineska akademija znanosti, razvio je aktivni i inteligentni Terahertz elektro-optički modulator oslanjajući se na eksperimentalni uređaj visokog magnetskog polja. Istraživanje je objavljeno u ACS Applied Materials & sučeljima.
Iako Terahertz tehnologija ima vrhunske spektralne karakteristike i široke izglede za primjenu, njegova inženjerska primjena i dalje je ozbiljno ograničena razvojem Terahertz Materijala i Terahertz komponenti. Među njima je aktivna i inteligentna kontrola Terahertz vala vanjskim poljem važan istraživački smjer u ovom polju.
Ciljajući na vrhunski istraživački smjer Terahertz Core komponenti, istraživački tim izumio je Terahertz modulator stresa na temelju dvodimenzionalnog materijala grafena [Adv. Optička mater. 6, 1700877 (2018)], Terahertz širokopojasni fotokontrolirani modulator temeljen na snažno povezanom oksidu [ACS APPL. Mater. Između. 12, nakon 48811 (2020)] i novih jednofrekventnih magnetskih kontroliranih izvora Terahertz utemeljenog na fononu [Advanced Science 9, 2103229 (2021)], pridruženi film o vanadijskom dioksidu elektronskog oksida odabran je kao funkcionalni sloj, a prihvaćen višeslojni kontrolni dizajn. Postiže se multifunkcionalna aktivna modulacija Terahertz prijenosa, refleksije i apsorpcije (Slika A). Rezultati pokazuju da, osim propusnosti i apsorpcije, faza reflektivnosti i refleksije također može aktivno regulirati električno polje, u kojem dubina modulacije reflektivnosti može doseći 99,9%, a faza reflektiranja može doseći ~ 180o modulaciju (Slika B). Što je još zanimljivije, kako bi postigli inteligentnu Terahertz električnu kontrolu, istraživači su dizajnirali uređaj s novom povratnom petljom "Terahertz-Electric-Terahertz" (Slika C). Bez obzira na promjene u početnim uvjetima i vanjskom okruženju, pametni uređaj može automatski doseći skupnu (očekivanu) vrijednost terahertz modulacije u oko 30 sekundi.
(a) Shematski dijagramelektrooptički modulatorNa temelju VO2
(b) Promjene propusnosti, reflektivnosti, apsorpcije i faze refleksije sa impresioniranom strujom
(c) Shematski dijagram inteligentne kontrole
Razvoj aktivnog i inteligentnog Terahertzaelektro-optički modulatorNa temelju pridruženih elektroničkih materijala pruža novu ideju za realizaciju inteligentne kontrole Terahertz. Ovaj je rad podržao Nacionalni ključni program istraživanja i razvoja, Nacionalna zaklada za prirodne znanosti i Fond laboratorijskog usmjerenja visokog magnetskog polja provincije Anhui.
Post Vrijeme: kolovoz-08-2023