Разработан активный и умный электрооптический модулятор терагерцового диапазона
Группа учёных под руководством профессора Шэна Чжигао из Лаборатории сильного магнитного поля Института физических наук Хэфэя (HFIPS) Китайской академии наук (CAS) исследовала активный и интеллектуальный электрооптический модулятор терагерцового диапазона. Их соответствующие результаты были опубликованы в ACS Applied Materials & Interfaces.
(а) Принципиальная схема активного терагерцового электрооптического модулятора на основе пленки VO2.
(b) Экспериментальное пропускание (T), отражение (R), поглощение (A) и фазовый сдвиг отражения (?φ) в зависимости от приложенного электрического тока на частоте 0,55 ТГц.
(c) Схематическая диаграмма интеллектуальной терагерцовой манипуляции. Кредит: Жэнь Чжуан
Терагерцовая (ТГц) технология в последние годы привлекла значительное внимание своими многообещающими приложениями в области визуализации, связи, медицины и безопасности. Эти приложения вызывают острую потребность в высокопроизводительных ТГц устройствах. Среди них очень востребованы активные и интеллектуальные модуляторы ТГц для реализации интеллектуального сканирования терагерцового луча, автоматического формирования изображений терагерцового диапазона и других интеллектуальных приложений.
В этом исследовании исследователи предложили активный и умный ТГц электрооптический модулятор на основе пленки VO2. Он отличался многими преимуществами.
Помимо передачи и поглощения, он мог электрически модулировать отражение и фазу терагерцовых волн.
Используя индуцированный электрическим током IMT в пленке VO2, команда добилась почти идеального просветления (глубина модуляции 99,9%) и переключения фазы на 180°. Используя контур обратной связи геометрии «ТГц-электро-ТГц», они также реализовали интеллектуальное электрооптическое управление ТГц в структуре VO2.
Желаемая ТГц амплитуда могла быть точно достигнута независимо от того, каковы были начальные условия и как менялась внешняя среда .
Этот предложенный метод электрооптической ТГц модуляции, использующий сильно коррелированный электронный материал, открыл возможности для реализации интеллектуальных ТГц устройств.