Onlangs, een onderzoeksteam onder leiding van Prof. SHENG Zhigao van het High Magnetic Field Laboratory van de Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS), samen met medewerkers in HFIPS en ShanghaiTech University, vond een breedband afstembare terahertz (THz) absorber uit op basis van een sterk gecorreleerd elektronoxidemateriaal.

THz Absorbers hebben de aandacht getrokken van veel onderzoekers met uitgebreide toepassingsmogelijkheden in THz-golfafscherming, THz-beeldvorming, en THz-gevoelige thermische detectie. Daarom, de absorbers met niet alleen sterke absorptie en breedband absorptiebandbreedte, maar ook afstembare karakteristieken zijn vereist.

Door een sterk gecorreleerd elektronenoxidemateriaal als functionele laag te introduceren, het team realiseerde de breedband afstembare THz-spectrumeigenschappen in dit sterk gecorreleerde elektronenapparaat via een meerlagig diëlektrisch structuurontwerp en een lichtpompmethode.

Het gekozen sterk gecorreleerde elektronenmateriaal VO ₂ was een uitstekende kandidaat voor actieve THz-modulatie, als de geleidbaarheid, diëlektrische constante, evenals optische eigenschappen kregen een dramatische omschakeling tijdens de isolator-metaalovergang bij TC =340 K, en deze overgang kan worden afgestemd door temperatuur, elektrisch veld, en licht.

Door gebruik te maken van lichtpompen, meer dan 74% absorptiemodulatiediepte werd bereikt in dit meerlagige structuurapparaat. Verder, antireflectie (de reflectie is bijna nul) en breedband π-faseverschuiving van reflectie THz-golven werden gerealiseerd bij een bepaalde pompfluentie.

Dit onderzoek, na verschillende tests en analyses, verduidelijkte de fysieke oorsprong van deze actieve THz multifunctionele modulaties.