Iaz, Sheng Zhigaoren taldeak, Txinako Zientzien Akademiako Hefei Zientzia Fisikoen Institutuko Eremu Magnetiko Handiko Zentroko ikertzaileak, terahertzeko modulatzaile elektro-optiko aktibo eta adimendun bat garatu zuen, egoera egonkorreko eremu magnetiko handiko gailu esperimentalean oinarrituta. Ikerketa ACS Applied Materials & Interfaces aldizkarian argitaratu da.
Terahertz teknologiak ezaugarri espektral hobeak eta aplikazio aukera zabalak dituen arren, bere ingeniaritza aplikazioa oraindik ere oso mugatua dago terahertz materialen eta terahertz osagaien garapenagatik. Horien artean, kanpoko eremuaren bidezko terahertz uhinen kontrol aktibo eta adimentsua ikerketa norabide garrantzitsua da arlo honetan.
Terahertzeko osagai nagusien ikerketa-norabide abangoardistari begira, ikerketa-taldeak grafeno bidimentsionalean oinarritutako terahertzeko tentsio-modulatzaile bat asmatu du [Adv. Optical Mater. 6, 1700877(2018)], oxido sendo elkartuan oinarritutako terahertzeko banda zabaleko fotokontrolatutako modulatzaile bat [ACS Appl. Mater. Inter. 12, After 48811(2020)] eta fonoietan oinarritutako maiztasun bakarreko terahertzeko iturri magnetiko kontrolatu berri bat [Advanced Science 9, 2103229(2021)]. Elkartutako elektroi-oxido eta banadio dioxidozko filma hautatu da geruza funtzional gisa, geruza anitzeko egitura-diseinua eta kontrol elektronikoaren metodoa erabiltzen dira. Terahertzeko transmisioaren, islapenaren eta xurgapenaren modulazio aktibo multifuntzionala lortzen da (a irudia). Emaitzek erakusten dute transmitantziaz eta xurgapenez gain, islapen- eta islapen-fasea ere eremu elektrikoak aktiboki erregula ditzakeela, eta bertan islapen-modulazio-sakonera % 99,9ra irits daitekeela eta islapen-fasea ~180o-ko modulazioara (b irudia). Interesgarriagoa dena, terahertzeko kontrol elektriko adimenduna lortzeko, ikertzaileek "terahertz - elektriko-terahertz" feedback begizta berritzaile bat duen gailu bat diseinatu zuten (c irudia). Hasierako baldintzetan eta kanpoko ingurunean izandako aldaketak gorabehera, gailu adimendunak automatikoki irits daiteke ezarritako (espero den) terahertz modulazio-balioa 30 segundo inguruan.
(a) Eskema baten diagramamodulatzaile elektro-optikoaVO2-an oinarrituta
(b) transmitantziaren, islapenaren, xurgapenaren eta islapen-fasearen aldaketak korronte inprimatuarekin
(c) kontrol adimendunaren diagrama eskematikoa
Terahertz aktibo eta adimentsu baten garapenamodulatzaile elektro-optikoalotutako material elektronikoetan oinarritutako ideia berri bat eskaintzen du terahertzeko kontrol adimenduna gauzatzeko. Lan hau Ikerketa eta Garapen Programa Nazionalak, Zientzia Naturalen Fundazio Nazionalak eta Anhui probintziako Eremu Magnetiko Handiko Laborategiko Zuzendaritza Funtsak babestu dute.
Argitaratze data: 2023ko abuztuak 8