Im vergangenen Jahr entwickelte das Team von Sheng Zhigao, einem Forscher am High Magnetic Field Center des Hefei Institute of Physical Sciences, Chinesische Akademie der Wissenschaften, einen aktiven und intelligenten terahertz-elektrooptischen Modulator, der sich auf dem experimentellen Vorgerät des stationären Zustands stationiert. Die Forschung wird in ACS angewandten Materialien und Schnittstellen veröffentlicht.
Obwohl die Terahertz -Technologie überlegene spektrale Merkmale und breite Anwendungsaussichten aufweist, ist die technische Anwendung immer noch durch die Entwicklung von Terahertz -Materialien und Terahertz -Komponenten ernsthaft eingeschränkt. Unter ihnen ist die aktive und intelligente Kontrolle der Terahertz -Welle durch externes Gebiet eine wichtige Forschungsrichtung in diesem Bereich.
Das Forschungsteam zielt auf die modernste Forschungsrichtung von Terahertz-Kernkomponenten ab und hat einen Terahertz-Stressmodulator erfunden, der auf dem zweidimensionalen materiellen Graphen basiert [Adv. Optische Mater. 6, 1700877 (2018)], ein photookontrollierter Modulator von Terahertz Breitband basierend auf dem stark assoziierten Oxid [ACS Appl. Mater. Inter. 12, nach 48811 (2020)] und phononbasierter neuer Einfrequenz-Magnet-kontrollierter Terahertz-Quelle [Advanced Science 9, 2103229 (2021)] wird der zugehörige Elektronenoxid-Vanadium-Dioxidfilm als Funktionsschicht ausgewählt, mehrschichtige Konstruktionsdesigns und elektronische Kontrollmethoden angewendet. Die multifunktionale aktive Modulation der Terahertz -Übertragung, Reflexion und Absorption wird erreicht (Abbildung A). Die Ergebnisse zeigen, dass zusätzlich zur Transmission und der Absorptivität die Reflexionsvermögen und Reflexionsphase auch aktiv durch das elektrische Feld reguliert werden können, bei dem die Reflexionsvermögensmodulationstiefe 99,9% erreichen kann und die Reflexionsphase eine ~ 180o -Modulation erreichen kann (Abbildung B). Interessanterweise entwarf die Forscher ein Gerät mit einem neuartigen Rückkopplungsschleif „Terahertz-Electric-Terahertz“ (Abbildung C), um eine intelligente Terahertz-Elektrokontrolle zu erreichen. Unabhängig von den Änderungen der Startbedingungen und der externen Umgebung kann das intelligente Gerät in etwa 30 Sekunden automatisch den (erwarteten) Terahertz -Modulationswert erreichen.
(a) schematisches Diagramm von aElektro -OptikmodulatorBasierend auf VO2
(b) Änderungen der Transmission, der Reflexionsvermögen, der Absorptionsvermögen und der Reflexionsphase mit beeindrucktem Strom
(c) schematisches Diagramm der intelligenten Kontrolle
Die Entwicklung eines aktiven und intelligenten TerahertzElektrooptischer ModulatorBasierend auf den damit verbundenen elektronischen Materialien bietet eine neue Idee für die Realisierung der intelligenten Kontrolle von Terahertz. Diese Arbeit wurde durch das National Key Forschungs- und Entwicklungsprogramm, die National Natural Science Foundation und den Fonds der Provinz Anhui der Anhui -Labordirektion unterstützt.
Postzeit: Aug-08-2023