გასულ წელს, ჩინეთის მეცნიერებათა აკადემიის ჰეფეის ფიზიკურ მეცნიერებათა ინსტიტუტის მაღალი მაგნიტური ველის ცენტრის მკვლევარმა შენგ ჟიგაოს ჯგუფმა შეიმუშავა აქტიური და ინტელექტუალური ტერაჰერცის ელექტროოპტიკური მოდულატორი, რომელიც ეყრდნობა სტაბილური მდგომარეობის მაღალ მაგნიტურ ველს ექსპერიმენტულ ექსპერიმენტებს. მოწყობილობა.კვლევა გამოქვეყნებულია ACS Applied Materials & Interfaces-ში.
მიუხედავად იმისა, რომ ტერაჰერცის ტექნოლოგიას აქვს უმაღლესი სპექტრული მახასიათებლები და ფართო გამოყენების პერსპექტივები, მისი საინჟინრო გამოყენება ჯერ კიდევ სერიოზულად არის შეზღუდული ტერაჰერცის მასალებისა და ტერაჰერცის კომპონენტების შემუშავებით.მათ შორის, ტერაჰერცის ტალღის აქტიური და ინტელექტუალური კონტროლი გარე ველით არის მნიშვნელოვანი კვლევის მიმართულება ამ სფეროში.
ტერაჰერცის ძირითადი კომპონენტების კვლევის უახლესი მიმართულებისკენ მიზნად მკვლევარმა ჯგუფმა გამოიგონა ტერაჰერცის სტრესის მოდულატორი, რომელიც ეფუძნება ორგანზომილებიან მასალას გრაფენს [Adv.ოპტიკური მატერი.6, 1700877(2018)], ტერაჰერცის ფართოზოლოვანი ფოტოკონტროლირებადი მოდულატორი, რომელიც დაფუძნებულია მკაცრად ასოცირებულ ოქსიდზე [ACS Appl.მატერი.ინტერ.12, 48811(2020)] და ფონონებზე დაფუძნებული ახალი ერთსიხშირული მაგნიტური კონტროლირებადი ტერაჰერცის წყარო [Advanced Science 9, 2103229(2021)], ასოცირებული ელექტრონული ოქსიდის ვანადიუმის დიოქსიდის ფილმი არჩეულია ფუნქციურ ფენად, მრავალშრიანი სტრუქტურა. მიღებულია დიზაინი და ელექტრონული კონტროლის მეთოდი.მიღწეულია ტერაჰერცის გადაცემის, ასახვის და შთანთქმის მრავალფუნქციური აქტიური მოდულაცია (სურათი ა).შედეგები აჩვენებს, რომ გარდა გამტარობისა და შთანთქმისა, არეკვლისა და არეკვლის ფაზა ასევე შეიძლება აქტიურად დარეგულირდეს ელექტრული ველით, რომელშიც არეკვლის მოდულაციის სიღრმე შეიძლება მიაღწიოს 99.9%-ს, ხოლო არეკვლის ფაზას შეუძლია მიაღწიოს ~180o მოდულაციას (სურათი ბ). .უფრო საინტერესოა, რომ ინტელექტუალური ტერაჰერცის ელექტრული კონტროლის მისაღწევად, მკვლევარებმა შეიმუშავეს მოწყობილობა ახალი „ტერაჰერცი – ელექტრო-ტერაჰერცი“ უკუკავშირის მარყუჟით (სურათი c).სასტარტო პირობებისა და გარე გარემოში ცვლილებების მიუხედავად, სმარტ მოწყობილობას შეუძლია ავტომატურად მიაღწიოს დადგენილ (მოსალოდნელ) ტერაჰერცის მოდულაციის მნიშვნელობას დაახლოებით 30 წამში.
(ა) სქემატური დიაგრამა ანელექტრო ოპტიკური მოდულატორიVO2-ზე დაფუძნებული
(ბ) გადაცემის, არეკვლის, შთანთქმის და ასახვის ფაზის ცვლილებები დაპრესილი დენით
გ) ინტელექტუალური კონტროლის სქემატური დიაგრამა
აქტიური და ინტელექტუალური ტერაჰერცის განვითარებაელექტრო ოპტიკური მოდულატორიასოცირებულ ელექტრონულ მასალებზე დაყრდნობით იძლევა ახალ იდეას ტერაჰერცის ინტელექტუალური კონტროლის რეალიზაციისთვის.ეს ნამუშევარი მხარდაჭერილია ეროვნული საკვანძო კვლევისა და განვითარების პროგრამის, ეროვნული ბუნების მეცნიერების ფონდისა და ანჰუის პროვინციის მაღალი მაგნიტური ველის ლაბორატორიული მიმართულების ფონდის მიერ.
გამოქვეყნების დრო: აგვისტო-08-2023