Ferline jier ûntwikkele it team fan Sheng Zhigao, in ûndersiker oan it High Magnetic Field Center fan it Hefei Institute of Physical Sciences, Chinese Academy of Sciences, in aktive en yntelliginte terahertz elektro-optyske modulator dy't fertrout op it steady-state hege magnetyske fjild eksperimintele apparaat. It ûndersyk is publisearre yn ACS Applied Materials & Interfaces.
Hoewol terahertz-technology superieure spektrale skaaimerken en brede tapassingsperspektiven hat, wurdt de technyske tapassing dêrfan noch altyd serieus beheind troch de ûntwikkeling fan terahertz-materialen en terahertz-komponinten. Under harren is de aktive en yntelliginte kontrôle fan terahertz-weach troch in ekstern fjild in wichtige ûndersyksrjochting op dit mêd.
Mei it each op 'e foarútstribjende ûndersyksrjochting fan terahertz-kearnkomponinten, hat it ûndersyksteam in terahertz-stressmodulator útfûn basearre op it twadiminsjonale materiaal grafeen [Adv. Optical Mater. 6, 1700877(2018)], in Terahertz-breedbân fotokontroleare modulator basearre op it sterk assosjearre okside [ACS Appl. Mater. Inter. 12, After 48811(2020)] en in fonon-basearre nije single-frekwinsje magnetysk kontroleare terahertz-boarne [Advanced Science 9, 2103229(2021)], de assosjearre elektronokside-vanadiumdioksidefilm is selektearre as de funksjonele laach, in ûntwerp fan mearlaachse struktuer en in elektroanyske kontrôlemetoade wurde oannaam. Multifunksjonele aktive modulaasje fan terahertz-oerdracht, refleksje en absorpsje wurdt berikt (Ofbylding a). De resultaten litte sjen dat neist de transmittânsje en absorptiviteit, de reflektiviteit en refleksjefaze ek aktyf regele wurde kinne troch it elektryske fjild, wêryn't de reflektiviteitsmodulaasjedjipte 99,9% berikke kin en de refleksjefaze ~180o modulaasje berikke kin (Ofbylding b). Nijsgjirriger is dat, om yntelliginte elektryske terahertz-kontrôle te berikken, de ûndersikers in apparaat ûntwurpen hawwe mei in nije "terahertz - elektrysk-terahertz" feedbackloop (Ofbylding c). Nettsjinsteande de feroaringen yn 'e startomstannichheden en de eksterne omjouwing, kin it tûke apparaat automatysk de ynstelde (ferwachte) terahertz-modulaasjewearde berikke yn sawat 30 sekonden.
(a) Skematysk diagram fan inelektro-optyske modulatorbasearre op VO2
(b) feroarings fan transmittânsje, reflektiviteit, absorptiviteit en refleksjefaze mei yndrukte stroom
(c) skematysk diagram fan yntelliginte kontrôle
De ûntwikkeling fan in aktive en yntelliginte terahertzelektro-optyske modulatorbasearre op assosjearre elektroanyske materialen leveret in nij idee foar de realisaasje fan terahertz yntelliginte kontrôle. Dit wurk waard stipe troch it Nasjonaal Key Research and Development Program, de Nasjonale Natuerwittenskiplike Stichting en it High Magnetic Field Laboratory Direction Fund fan 'e provinsje Anhui.
Pleatsingstiid: 8 augustus 2023