用半导体等离子完美吸收器调制的THz时间域光谱
Optics express
|October 20, 2023
概括
半导体III-Sb表轴层为太赫兹 (THz) 应用创造了一个完美的吸收器. 这种新的结构增强了光物质相互作用,为先进的THz光谱和传感技术铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光子学 是一个光子学.
- 半导体物理 半导体物理
背景情况:
- 太赫兹时域光谱 (THz-TDS) 对THz光子在民用和国防应用中至关重要.
- 等离子微结构和超表面增强THz光谱和传感器开发.
- 高度杂的半导体为THz等离子体提供了贵金属的替代品.
研究的目的:
- 通过使用半导体III-Sb的表轴层来呈现一种全新的完美吸收器结构.
- 展示工程半导体表面在THz应用中的潜力.
- 在THz区域探索增强的光物质相互作用.
主要方法:
- 使用GaSb绝缘体和Si-doped InAsSb (5x10^19 cm^-3) 类似金属的层制造一个完美的吸收器.
- 在红外线 (红外线) 中使用极光效应进行光学兴奋剂测量.
- 电子束光刻和干蚀刻用于定义结构.
- 用THz-TDS测量来描述吸收带宽.
主要成果:
- 在广泛的THz范围 (1.06.0 THz) 中,频率选择性吸收的理论工程.
- 使用THz-TDS (1.02.5 THz) 对1350 GHz累积带宽吸收的实验测量.
- 吸收带宽仅限于暴露在空气中的反射功率配置.
结论:
- 基于半导体的选择性表面可以显著提高THz区域的光物质相互作用.
- 开发的完美的吸收器结构显示了先进的THz光谱和传感的前景.
- 这项工作为THz光子学中可调节的半导体超表面铺平了道路.
