L'annu scorsu, a squadra di Sheng Zhigao, un ricercatore à u Centru di Campu Magneticu Altu di l'Istitutu di Scienze Fisiche di Hefei, Accademia Cinese di Scienze, hà sviluppatu un modulatore elettro-otticu terahertz attivu è intelligente chì si basa nantu à u dispusitivu sperimentale di campu magneticu altu in statu stazionariu. A ricerca hè publicata in ACS Applied Materials & Interfaces.
Ancu s'è a tecnulugia terahertz hà caratteristiche spettrali superiori è larghe prospettive d'applicazione, a so applicazione ingegneristica hè sempre seriamente limitata da u sviluppu di materiali terahertz è cumpunenti terahertz. Frà questi, u cuntrollu attivu è intelligente di l'onda terahertz da u campu esternu hè una direzzione di ricerca impurtante in questu campu.
Cù l'obiettivu di a ricerca d'avanguardia di i cumpunenti principali di terahertz, a squadra di ricerca hà inventatu un modulatore di stress terahertz basatu annantu à u materiale bidimensionale grafene [Adv. Optical Mater. 6, 1700877 (2018)], un modulatore fotocuntrullatu à banda larga Terahertz basatu annantu à l'ossidu fortemente assuciatu [ACS Appl. Mater. Inter. 12, After 48811 (2020)] è una nova fonte di terahertz cuntrullata magnetica à frequenza unica basata annantu à i fononi [Advanced Science 9, 2103229 (2021)], u filmu di diossidu di vanadiu d'ossidu elettronicu assuciatu hè sceltu cum'è u stratu funzionale, u disignu di a struttura multistratu è u metudu di cuntrollu elettronicu sò aduttati. A modulazione attiva multifunzionale di a trasmissione, a riflessione è l'assorbimentu terahertz hè ottenuta (Figura a). I risultati mostranu chì, in più di a trasmittanza è di l'assorbenza, a fase di riflettività è di riflessione pò ancu esse regulata attivamente da u campu elettricu, in u quale a prufundità di modulazione di riflettività pò ghjunghje à 99,9% è a fase di riflessione pò ghjunghje à una modulazione di ~180o (Figura b). Più interessante, per ottene un cuntrollu elettricu intelligente di terahertz, i circadori anu cuncipitu un dispositivu cù un novu ciclu di feedback "terahertz - elettricu-terahertz" (Figura c). Indipendentemente da i cambiamenti in e cundizioni di partenza è in l'ambiente esternu, u dispositivu intelligente pò ghjunghje automaticamente à u valore di modulazione di terahertz impostatu (previstu) in circa 30 secondi.
(a) Schema di unmodulatore elettrootticubasatu annantu à VO2
(b) cambiamenti di trasmittanza, riflettività, assorbitività è fase di riflessione cù corrente impressa
(c) schema di cuntrollu intelligente
U sviluppu di un terahertz attivu è intelligentemodulatore elettro-otticubasatu annantu à i materiali elettronichi assuciati furnisce una nova idea per a realizazione di u cuntrollu intelligente di terahertz. Stu travagliu hè statu sustinutu da u Prugramma Naziunale Chjave di Ricerca è Sviluppu, a Fundazione Naziunale di Scienze Naturali è u Fondu di Direzzione di u Laboratoriu di Campi Magnetici Alti di a Pruvincia di Anhui.
Data di publicazione: 8 d'aostu 2023