작년에 중국과학원 허페이 물리과학원 고자기장 센터 연구원인 Sheng Zhigao 팀은 정상 상태 고자기장 실험에 의존하는 능동형 지능형 테라헤르츠 전기광학 변조기를 개발했습니다. 장치.이 연구는 ACS Applied Materials & Interfaces에 게재되었습니다.
테라헤르츠 기술은 뛰어난 스펙트럼 특성과 폭넓은 응용 가능성을 갖고 있지만, 테라헤르츠 재료 및 테라헤르츠 구성 요소의 개발로 인해 엔지니어링 응용이 여전히 심각하게 제한되어 있습니다.그 중 외부장에 의한 테라헤르츠파의 능동적이고 지능적인 제어는 이 분야의 중요한 연구방향이다.
연구팀은 테라헤르츠 핵심부품의 첨단 연구 방향을 목표로 2차원 물질인 그래핀을 기반으로 한 테라헤르츠 응력 변조기를 발명했다[Adv.광학 교인.6, 1700877(2018)], 강하게 연관된 산화물 기반의 테라헤르츠 광대역 광제어 변조기 [ACS Appl.교배.인터.12, After 48811(2020)] 및 포논 기반의 새로운 단일 주파수 자기 제어 테라헤르츠 소스[Advanced Science 9, 2103229(2021)], 결합된 전자 산화물 바나듐 이산화막이 기능층, 다층 구조로 선택됨 디자인과 전자 제어 방법이 채택됩니다.테라헤르츠 전송, 반사 및 흡수의 다기능 능동 변조가 달성됩니다(그림 a).결과는 투과율 및 흡수율 외에도 반사율 및 반사 위상도 전기장에 의해 능동적으로 조절될 수 있으며 반사율 변조 깊이는 99.9%에 도달할 수 있고 반사 위상은 ~180o 변조에 도달할 수 있음을 보여줍니다(그림 b) .더 흥미롭게도, 지능형 테라헤르츠 전기 제어를 달성하기 위해 연구원들은 새로운 "테라헤르츠 - 전기-테라헤르츠" 피드백 루프를 갖춘 장치를 설계했습니다(그림 c).시동 조건 및 외부 환경의 변화에 관계없이 스마트 기기는 약 30초 안에 설정된(예상) 테라헤르츠 변조 값에 자동으로 도달할 수 있습니다.
(a)의 개략도전기 광학 변조기VO2 기반
(b) 전류가 인가됨에 따라 투과율, 반사율, 흡수율 및 반사 위상의 변화
(c) 지능형 제어의 개략도
능동적이고 지능적인 테라헤르츠 개발전기광학 변조기관련 전자재료를 기반으로 테라헤르츠 지능형 제어 구현을 위한 새로운 아이디어를 제시합니다.이 연구는 국가 핵심 연구 개발 프로그램, 국립 자연과학 재단 및 안후이성 고자기장 실험실 방향 기금의 지원을 받았습니다.
게시 시간: 2023년 8월 8일