昨年、中国科学アカデミーであるHefei Physical Sciences Instituteの高磁場センターの研究者であるSheng Zhigaoのチームは、定常状態の高磁場実験装置に依存する活発でインテリジェントなテラヘルツ電気光学モジュレーターを開発しました。この研究は、ACS Applied Materials＆Interfacesに掲載されています。
Terahertzテクノロジーには優れたスペクトル特性と幅広いアプリケーションの見通しがありますが、そのエンジニアリングアプリケーションは、Terahertz材料とTerahertzコンポーネントの開発により、依然として深刻に制限されています。その中で、外部フィールドによるテラヘルツ波のアクティブでインテリジェントな制御は、この分野で重要な研究方向です。
Terahertzコアコンポーネントの最先端の研究の方向性を目指して、研究チームは2次元材料グラフェンに基づいてTerahertzストレス変調器を発明しました[Adv。光学マター。 6、1700877（2018）]、強く関連する酸化物に基づくTerahertzブロードバンド光源トロールモジュレーター[ACS Appl。母性。インター。 12、48811（2020）]およびフォノンベースの新しい単一周波数磁気制御テラヘルツ源[Advanced Science 9、2103229（2021）]の後、関連する電子酸化物バナジウムバナジウムフィルムは、機能層、多層構造設計、電子制御方法として採用されています。テラヘルツ伝播、反射、吸収の多機能能動変調が達成されます（図A）。結果は、透過率と吸収性に加えて、反射率と反射相が電界によって積極的に調節される可能性があることを示しています。そこでは、反射性変調の深さが99.9％に達し、反射段階が〜180o変調に達することがあります（図B）。さらに興味深いことに、インテリジェントなTerahertz電気制御を実現するために、研究者は新しい「Terahertz - Electric-Terhertz」フィードバックループを備えたデバイスを設計しました（図C）。開始条件と外部環境の変更に関係なく、スマートデバイスは約30秒でセット（予想）のTerahertz変調値に自動的に到達できます。
（a）anの概略図エレクトロ光学変調器VO2に基づいています
（b）感銘を受けた電流を伴う透過率、反射率、吸収性、反射相の変化
（c）インテリジェントコントロールの概略図
アクティブでインテリジェントなテラヘルツの開発電気光学変調器関連する電子材料に基づいて、Terahertzインテリジェントコントロールを実現するための新しいアイデアを提供します。この作業は、国家主要な研究開発プログラム、国立自然科学財団、およびアンフイ州の高磁場研究所方向基金によってサポートされていました。
投稿時間：08-2023年8月