光子学报
2022, 51(12): 1211001
红外与激光工程
2021, 50(8): 20210246
Author Affiliations
Abstract
1 Hefei National Laboratory for Physical Science at the Microscale, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China
2 Anhui Laboratory of Advanced Photon Science and Technology, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China
3 Department of Materials Science and Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China
In this paper, we experimentally demonstrate ultrafast optical control of slow light in the terahertz (THz) range by combining the electromagnetically induced transparency (EIT) metasurfaces with the cut wire made of -implanted silicon with short carrier lifetime. Employing the optical-pump THz-probe spectroscopy, we observed that the device transited from a state with a slow light effect to a state without a slow light effect in an ultrafast time of 5 ps and recovered within 200 ps. A coupled oscillator model is utilized to explain the origin of controllability. The experimental results agree very well with the simulated and theoretical results. These EIT metasurfaces have the potential to be used as an ultrafast THz optical delay device.
metasurface terahertz active control slow light Chinese Optics Letters
2021, 19(7): 073602
南京大学电子科学与工程学院超导电子学研究所, 江苏 南京 210093
太赫兹人工电磁超材料一直存在损耗大、性能不佳和不可灵活调控等问题。超导材料的损耗极低,是太赫兹波段高性能功能器件的优选材料之一。介绍了太赫兹超导人工电磁超材料的发展,并详细总结了其低损耗的特性以及灵活调控的方法。结合太赫兹波段高性能功能器件的应用需求,分析了太赫兹功能器件的发展趋势、存在的问题以及所面临的关键科学问题。
太赫兹技术 超材料 超导材料 主动调控 低损耗太赫兹器件
1 天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
2 天津科技大学理学院, 天津 300222
为实现非互易光传输的主动控制,提出了一种基于石墨烯光子晶体和磁光半导体材料的结构,通过对磁光半导体外加磁场,打破时间反转对称,获得了非互易的磁Tamm态等离子体激元(MTPP)。通过分析不同条件下的透射谱,研究了结构参数、外加磁场,以及石墨烯化学势对MTPP的影响。结果表明,通过调控外加磁场和石墨烯化学势,可以实现单向光传输的主动控制以及正、反双向光传输的灵活转换。该结构及其调控方法在光二极管和光开关等应用领域具有潜在的应用价值。
物理光学 主动调控 传递矩阵法 非互易传输 Tamm态等离子体激元 石墨烯光子晶体
中国科学院光电技术研究所 微细加工光学技术国家重点实验室, 成都 610209
本文设计了一种三维双层开口谐振环可动悬臂阵列,利用双层材料(Al 和SiO2)之间热膨胀系数的差异,温度控制悬臂的弯曲形变,根据悬臂的可弯曲性来实现太赫兹传输的动态可调,设计出一个太赫兹可调阻带滤波器,可调范围达到0.32 THz。该研究结果对太赫兹可控功能器件如传感器,调制器以及相移器等器件研发具有一定的借鉴意义。
超材料 太赫兹 动态可调 悬臂 metamaterials terahertz active control cantilever
国防科学技术大学光电科学与工程学院, 湖南 长沙 410073
对延迟随机并行梯度下降(D-SPGD)算法在远距离相干合成中倾斜控制进行系统研究,并与传统的随机并行梯度下降(SPGD)算法进行对比。理论研究结果表明,该算法可以明显降低传输延时对控制带宽的限制,显著提高远距离系统倾斜控制的效果,有望在远距离相干合成系统中得到实际应用。
激光光学 相干合成 倾斜波前 延迟随机并行梯度下降算法 主动控制 中国激光
2013, 40(s1): s102007
1 中国科学院云南天文台, 云南 昆明 650011
2 中国科学院大学, 北京 100049
从理论上分析了大气湍流引起的球面波波前到达角的时空统计特性。讨论了在近地湍流环境中,利用光学倾斜测量方法实现高精度、高带宽的拼接望远镜主动对准的可能性。在研究到达角的空间相关性时考虑了有限湍流外尺度效应。同时,为研究时间相关性,计算了到达角的时间互谱密度。通过数值计算得到了单次短曝光测量误差的均方值以及时间积分抑制误差的效应。给出了在不同湍流环境和0.01″测量精度要求下的倾斜控制带宽。
大气光学 环形望远镜 主动控制 波前测量 光学学报
2012, 32(12): 1201005
国防科学技术大学光电科学与工程学院, 湖南 长沙 410073
相干合成是获得高功率、高光束质量激光输出的有效方法之一。在光纤激光相干合成中,各路激光的活塞相差、倾斜波前和光束拼接方式直接影响合成光束的质量。各个单元光束波前的倾斜误差对合成的效果有重要影响,因而倾斜波前控制具有重要的意义。详细介绍了液晶空间光调制器、高速倾斜镜和光纤自适应准直器等常用的倾斜控制器件,对比目前用于倾斜波前控制的不同方案,分析了各方案的优缺点。并对光纤激光相干合成中倾斜波前主动控制的发展进行了总结和展望。
光纤激光 相干合成 主动控制 倾斜波前 光束质量 中国激光
2012, 39(s1): s101001