Institiúid Optaic agus Innealra Beachtais Shanghai (SIPM) ag Dul Chun Cinn i dTaighde ar Fhoinse Nua Terahertz Bunaithe Ar Yb Laser

Le déanaí, tá dul chun cinn nua déanta ag Príomh-Saotharlann Stáit na Fisice Léasair Láidir Réimse de chuid Shanghai Institute of Optical Beachtas agus Meicniúil Taighde (SIPMR), Acadamh Eolaíochtaí na Síne (CAS), maidir le tonnta terahertz láidir-réimse a ghiniúint bunaithe ar Yb laser-pumpáilte. criostail orgánacha. Foilsíodh na torthaí taighde gaolmhara san Fhisic Fheidhmeach faoin teideal "Giniúint éifeachtach réimse láidir THz ó chriostail DSTMS arna phumpáil ag 1030nm Yb-léasair". foilsithe i Litreacha na Fisice Feidhmí.
I gcomparáid le criostail neamhorgánacha mar ZnTe agus LiNbO3, tá comhéifeachtaí neamhlíneacha níos airde agus comhéifeachtaí ionsú níos ísle ag criostail orgánacha mar DAST agus DSTMS sa bhanna terahertz. I staidéir roimhe seo, baineadh úsáid as léasair pulsed ultrashort infridhearg le tonnfhad 1200 go 1700 nm go ginearálta chun na criostail orgánacha a phumpáil chun meaitseáil chéim níos fearr agus éifeachtacht chomhshó terahertz níos airde a bhaint amach. Mar sin féin, teastaíonn comhshó minicíochta ag baint úsáide as teicnící mar OP(CP)A chun bíoga léasair ultrashort ardfhuinnimh a fháil sa bhanda tonnfhad seo, rud a laghdaíonn ní hamháin éifeachtacht chomhshó fuinnimh agus cobhsaíocht an chórais go mór, ach a fheabhsaíonn costas agus castacht an trealaimh freisin. Le blianta beaga anuas, chuir an pobal taighde eolaíoch agus an tionscal béim ar léasair ultrafast Yb as a gcuid buntáistí i gcostas íseal, ardchumhachta agus miniaturization. Soláthraíonn giniúint tonnta terahertz le léasair Yb ag tiomáint go díreach criostail smaoineamh d'fhorbairt foinse terahertz comhtháite, agus tugann sé deis d'fhorbairt taighde eolaíoch gaolmhar agus réimsí iarratais.
Déanann an staidéar seo cur síos ar na coinníollacha meaitseála céime chun tonnta terahertz a ghiniúint trí cheartú grianghraf criostail orgánach a phumpáil le léasair ultrashort pulse, agus déanann sé anailís ar spleáchas minicíochta terahertz, fad comhleanúnachais, etc. ar an léasair pumpála. Bhain an fhoireann taighde úsáid as DSTMS criostail orgánach pumpáilte léasair Yb chun terahertz páirce láidir a ghiniúint. Trí mheaitseáil chéim an bhanna terahertz a dhearadh agus leithead bíge léasair an chaidéil agus dlús cumhachta a bharrfheabhsú, fuair an fhoireann tonn terahertz réimse láidir le fuinneamh cuisle aonair de 0.4 μJ agus neart réimse buaic de 236 kV/cm, le speictream a chlúdaíonn 0.1-6 THz, agus shroich éifeachtacht chomhshó fuinnimh na tonnta léasair-terahertz 0.22%. D'fhíoraigh na turgnaimh thuas indéantacht criostail orgánacha léasair-phumpála Yb chun tonnta terahertz ard-chumhachta ard-chumhachta milliwatta a ghiniúint, ag soláthar réiteach foinse solais terahertz nua comhtháite le haghaidh taighde eolaíoch agus cur chun cinn iarratais i réimsí gaolmhara.
Thacaigh Príomhchlár Taighde agus Forbartha Náisiúnta na Síne, Fondúireacht Eolaíochta Nádúrtha na Síne, agus Clár Forbartha Ionstraimíochta Acadamh Eolaíochtaí na Síne leis an obair seo.

Fíor 1. Giniúint agus tréithriú tonnta terahertz réimse láidir (a) cosán optúil turgnamhach; (b) tonnfhoirmeacha agus speictrim fearainn ama terahertz (léiríonn an inset an láthair fócasach terahertz).

Fíor 2. Meaitseáil chéim tonnta léasair-terahertz (a) innéacsanna athraonta de chriostail DSTMS sna bandaí infridhearg agus terahertz; (b) spleáchas minicíochta terahertz, fad comhleanúnachais, etc., ar thonnfhad an léasair caidéil; (c) fad comhleanúnachais terahertz ag tonnfhad an chaidéil léasair de 1030 nm; agus (d) tréithe ionsúcháin criostail DSTMS sna bandaí infridhearg agus terahertz.