Is-sena l-oħra, it-tim ta’ Sheng Zhigao, riċerkatur fiċ-Ċentru tal-Kamp Manjetiku Għoli tal-Istitut tax-Xjenzi Fiżiċi ta’ Hefei, fl-Akkademja Ċiniża tax-Xjenzi, żviluppa modulatur elettro-ottiku terahertz attiv u intelliġenti li jiddependi fuq apparat sperimentali ta’ kamp manjetiku għoli fi stat fiss. Ir-riċerka hija ppubblikata f’ACS Applied Materials & Interfaces.
Għalkemm it-teknoloġija terahertz għandha karatteristiċi spettrali superjuri u prospetti wiesgħa ta' applikazzjoni, l-applikazzjoni tagħha fl-inġinerija għadha limitata serjament mill-iżvilupp ta' materjali terahertz u komponenti terahertz. Fost dawn, il-kontroll attiv u intelliġenti tal-mewġa terahertz permezz ta' kamp estern huwa direzzjoni importanti ta' riċerka f'dan il-qasam.
Bil-għan li d-direzzjoni tar-riċerka avvanzata tal-komponenti ewlenin tat-terahertz tkun avvanzata, it-tim tar-riċerka vvinta modulatur tal-istress tat-terahertz ibbażat fuq il-materjal bidimensjonali tal-grafene [Adv. Optical Mater. 6, 1700877(2018)], modulatur fotokontrollat tal-broadband tat-terahertz ibbażat fuq l-ossidu assoċjat b'mod qawwi [ACS Appl. Mater. Inter. 12, After 48811(2020)] u sors ġdid ta' terahertz ikkontrollat manjetikament b'frekwenza waħda bbażat fuq il-fonon [Advanced Science 9, 2103229(2021)], fejn il-film assoċjat tal-ossidu tal-vanadju tad-dijossidu tal-elettroni huwa magħżul bħala s-saff funzjonali, u jiġu adottati disinn ta' struttura b'ħafna saffi u metodu ta' kontroll elettroniku. Tikseb modulazzjoni attiva multifunzjonali tat-trażmissjoni, ir-riflessjoni u l-assorbiment tat-terahertz (Figura a). Ir-riżultati juru li minbarra t-trażmittanza u l-assorbiment, il-fażi ta' riflettività u riflessjoni tista' wkoll tiġi regolata b'mod attiv mill-kamp elettriku, fejn il-fond tal-modulazzjoni tar-riflettività jista' jilħaq 99.9% u l-fażi ta' riflessjoni tista' tilħaq modulazzjoni ta' ~180o (Figura b). Aktar interessanti, biex jinkiseb kontroll elettriku intelliġenti tat-terahertz, ir-riċerkaturi ddisinjaw apparat b'linja ta' feedback ġdida "terahertz – elettriku-terahertz" (Figura ċ). Irrispettivament mill-bidliet fil-kundizzjonijiet tal-bidu u l-ambjent estern, l-apparat intelliġenti jista' awtomatikament jilħaq il-valur stabbilit (mistenni) tal-modulazzjoni tat-terahertz f'madwar 30 sekonda.
(a) Dijagramma skematika ta'modulatur elettro-ottikuibbażat fuq il-VO2
(b) bidliet fit-trażmittanza, ir-riflettività, l-assorbiment u l-fażi ta' riflessjoni b'kurrent impressjonat
(ċ) dijagramma skematika ta' kontroll intelliġenti
L-iżvilupp ta' terahertz attiv u intelliġentimodulatur elettro-ottikuibbażat fuq materjali elettroniċi assoċjati jipprovdi idea ġdida għar-realizzazzjoni ta' kontroll intelliġenti terahertz. Dan ix-xogħol kien appoġġjat mill-Programm Nazzjonali Ewlieni ta' Riċerka u Żvilupp, il-Fondazzjoni Nazzjonali tax-Xjenza Naturali u l-Fond ta' Direzzjoni tal-Laboratorju tal-Kamp Manjetiku Għoli tal-Provinċja ta' Anhui.
Ħin tal-posta: 08 ta' Awwissu 2023