单立体酸光子芯片用于高效的太赫兹光学调制和太赫兹生成
Yiwen Zhang1,2, Jingwei Yang1,2,3, Yuansong Zeng2
1Department of Electrical Engineering, City University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong, China.
Nature communications
|November 24, 2025
概括
一个新的光子芯片使双向的太赫兹光学交互成为可能,改善了太赫兹光学调制和连续的太赫兹波产生,直至500 GHz.
科学领域:
- 光子学 是一个光子学.
- 太赫兹科学 太赫兹科学
背景情况:
- 太赫兹 (THz) 范围 (0.110 THz) 对于成像,传感和通信至关重要.
- 太赫兹光子学为THz-光学接口挑战提供光学解决方案.
- 现有的方法在效率和整合方面存在局限性.
研究的目的:
- 开发一种单体集成光子芯片,以实现高效的THz光学双向交互.
- 为了证明紧而高效的THz光学调制和THz波生成.
- 为各种应用提供先进的THz系统.
主要方法:
- 在石英上使用薄膜基酸盐,以获得强大的光学非线性和封闭性.
- 制造一个单一的集成光子芯片.
- 测量连续波THz生成效率和高速电-THz调制.
主要成果:
- 实现了高效的THz光学调制和连续的THz生成,高达500GHz.
- 在500 GHz时,THz发电效率为4.8 × 10-6 / W,提高了十倍.
- 使用芯片上的调制器实现了65 GHz高速电-THz调制.
结论:
- 芯片规模的THz-光子平台可以实现紧,高效和成本效益的THz系统.
- 这项技术显著推进了THz通信,传感和光谱学.
- 综合方法克服了关键的THz接口挑战.
