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Terahertz集成光子设备的当前和未来
光子综合电路使自然科学中的许多领域受益。他们的纳米级图案导致发现了新的来源和从紫外线到微波炉的探测器。到目前为止，Terahertz的技术在光子综合电路提供的设计和材料自由方面几乎没有利用。尽管光电导摄影（在半导体的带子上方吸收光线以产生自由载体的过程）以及迄今为止非线性的上下转换是生成和检测到terahertz波的两种最广泛的方法，到目前为止，Terahertz技术已在Bulk中使用。从这个角度来看，我们讨论了混合光学 - terahertz光子芯片的当前最新，挑战和观点。我们特别关注χ（2）
量子应用的微结构光纤
图2。（a）使用THZ-SNOM设备测量的散射THZ信号的空间映射；图像16×16μm2。丝带的宽度为𝑤= 3.4 µm，它们被空间隙隔开0.5μm；阵列的周期为𝐿= 3.9 µm；石墨烯填充分数为87％。（b）石墨烯丝带研究阵列的AFM高度轮廓（5×5 µm的高分辨率图像！）;明确观察到由于SIC露台步骤而引起的高度变化。（c）同一区域的高分辨率Thz-snom图像。在此视图中，我们还区分石墨烯丝带中的SIC Terrace步骤。（d）对AFM记录的样品高度与在扫描过程中沿面板中指示的绿色水平线扫描期间获得的样品高度之间的比较（b，c）。对于散射的THz信号，减去背景（直线）；减去背景的水平为〜9，（d）中绘制的Thz信号幅度表示使用相同的比例相对于此值的变化。
二维调制的狄拉克系统中的圆形Terahertz棘轮
我们报告了在特殊设计的二维超材料中观察到由Terahertz Laser辐射激发的圆形棘轮效应，该二维超材料由沉积在带有三角形动物阵列的几层石墨烯栅极上的石墨烯单层组成。我们表明，具有空间不对称的定期驱动的迪拉克费米恩系统将A.C.转换为A.C.动力变成华盛顿电流，当辐射螺旋被切换时，其方向会逆转。室温和2.54 THz的辐射频率证明了圆形棘轮效应。表明，棘轮电流幅度可以通过图案和均匀的后门电压来控制。根据棘轮电流形成的电子和等离子机理的开发微观理论，对结果进行了分析。
揭示了Terahertz二维相干光谱的光耦合的新颖方面：超导体中振幅模式的情况
最近开发了Terahertz（THZ）二维相干光谱（2DC）是一种强大的技术，可以以与其他光谱镜的方式获取材料信息。在这里，我们利用THZ 2DC研究了常规超导体NBN的THZ非线性响应。使用宽带THZ脉冲作为光源，我们观察到了一个三阶非线性信号，其光谱成分的峰值达到了超导间隙能量2δ的两倍。具有窄带Thz脉冲，在驱动频率ω处鉴定出THZ非线性信号，并在ω¼2δ时在温度下表现出谐振剂的增强。一般的理论考虑表明，这种共振只能由光激活的顺磁耦合引起。这证明了非线性THZ响应可以访问与磁磁性拉曼样密度波动不同的过程，据信这在金属的光学频率下占主导地位。我们的数值模拟表明，即使对于少量疾病，ω¼2δ共振也是由整个研究疾病范围内的超导振幅模式主导的。这与其他共振相反，其振幅模式的贡献取决于疾病。我们的发现证明了THZ 2DC探索其他光谱学中无法访问的集体激发的独特能力。
高性能Terahertz连贯的完美吸收与非对称石墨烯Metasurface
摘要：在这项工作中，我们引入了一种新颖的连贯的完美吸收器，通过强调通过使用不对称石墨烯元素的宽带宽度，厚度减小，可调性和直接设计来突出其新颖性。此设计均包含在硅基板两侧排列的正方形和圆形石墨烯贴片。具有优化的结构设计，该吸收器始终在1.65至4.49 THz的频率范围内捕获超过90％的传入波，而石墨烯费米水平为0.8 eV，整个设备的测量仅为1.5 um。这使我们的吸收器比以前的设计更有效和紧凑。通过将元表面的几何设计与石墨烯费米水平相结合，可以显着增强吸收器的有效性。可以预料，这种超薄的宽带连贯的完美吸收装置将在出现的芯片上通信技术中起着至关重要的作用，包括光调节器，光电探测器等。
外部磁性无磁性的旋转terahertz strong ...
1个网络科学技术学校，北京大学，北京100191，中国。2北京大学北京大学电子和信息工程学院，中国。3中国科学院物理研究所北京国家凝结物理实验室，中国北京100190。4材料科学与光电工程中心，中国科学院，北京100049，中国。5 Zhangjiang实验室，20120年上海，中国。6 Songshan Lake Materials Laboratory，Dongguan 523808，中国广东。 7物理和应用物理学，新加坡Nanyang Technological University的物理和数学科学学院，新加坡637371。 8上海大学上海大学物理科学技术学院，2011年，中国。6 Songshan Lake Materials Laboratory，Dongguan 523808，中国广东。7物理和应用物理学，新加坡Nanyang Technological University的物理和数学科学学院，新加坡637371。8上海大学上海大学物理科学技术学院，2011年，中国。8上海大学上海大学物理科学技术学院，2011年，中国。
基于Terahertz光谱和超材料技术的奶牛中典型生殖激素的定性和定量检测
摘要：孕酮（Prog）和雌激素（E 1）是奶牛中的典型生殖激素。评估体内这些激素的水平可以有助于发情识别。在当前的工作中，使用Terahertz时域光谱法（THZ-TDS）和超材料技术对Prog和E 1进行定性和定量检测的可行性进行了初步研究。首先，收集并分析了PROG和E 1样品的时域光谱，频域光谱和吸收系数。使用密度功能理论（DFT）进行了振动分析。随后，使用CST Studio Suite（CST）软件中的频域解决方案算法设计和模拟了双环（DR）超材料结构。这旨在确保DR的双共振峰与Prog和E 1的吸收峰相似。最后，对DR对不同浓度的PROG/E 1的响应进行了分析并进行定量建模。结果表明，可以通过比较Prog的相应DR共振峰变化和E 1样本以各种浓度进行定性分析。PROG定量模型的最佳R 2为0.9872，而E 1为0.9828。这表明Terahertz光谱 - 超材料技术用于定性和定量检测典型的生殖激素Prog和奶牛中的E 1是可行的，值得探索。这项研究提供了鉴定奶牛发情的参考。
全dielectric metasurfaces及其在Terahertz范围内的应用
在快速发展的Terahertz（THZ）技术领域中，全型元信息（ADMS）已成为一种显着的驱动力，可能会改变各种行业和科学训练。这篇评论对与THZ ADMS相关的基本原理，材料，制造技术和最新设计方法进行了全面和深入的研究，包括人工智能在其发展中的新兴作用。各种应用都深入到这些元信息的范围内，例如高分辨率成像，高级传感和可调设备的开发，展示了THZ范围内ADM的多功能性和承诺。此外，讨论了跨学科合作的重要性，并在推动基于ADM的THZ设备的边界时的尖端技术集成。随着该领域的不断增长和创新，预计全端元元面积的应用和含义预计将变得越来越多样化，为各个部门的变革突破铺平了道路。
在Terahertz量子级联激光器中被动模式锁定的理论模型，具有分布式饱和吸收剂
摘要：在研究和工程中，短激光脉冲是计量和通信的基础。由于紧凑的设置尺寸，通过被动模式锁定的脉冲产生特别理想，而无需主动调制需要专用的外部电路。但是，完善的模型并不能涵盖比型往返时间更快的增益媒体中的常规自动化。对于量子级联激光器（QCLS），这标志着其操作中的显着限制，因为它们表现出与间隔过渡相关的picsecond增益动力学。我们提出了一个模型，该模型对最近证明的第一个被动模式锁定的QCL的脉冲动力学提供了详细的见解。存在沿空腔的多层石墨烯所实现的不连贯的饱和吸收器的存在，通过表现出与增益介质相似的快速恢复时间，将激光驱动到脉冲状态。这种激光操作的预先未研究的状态揭示了增益培养基对不均匀分布的腔内强度的良好响应。我们表明，在存在强
Terahertz操纵2D半导体中的激子复合物
富含库仑结合的准粒子的物理学，例如激发剂和过渡金属二甲基元素单层中的trions，目前在冷凝的物质群落中正在进行深入研究。这些准颗粒在100 MEV的顺序上具有较高的结合能，表现出强烈的光耦合，并且可以将量子信息存储在自旋valley自由度中[1]。实现超快时间标准上激素状态的外部控制的策略已成为重要的研究途径。在这里，我们报告了在HBN封装的Mose 2单层中观察到瞬态Trion到脱位的转换（图1a）是由在红外自由电子激光设施（Felbe）（Felbe）[2，3]产生的Picsecond TimeScales上的强烈Thz脉冲引起的。随后通过用条纹摄像头记录时间分辨的光量（TRPL）光谱来监测激子动力学。可见的脉冲（= 400 nm）激发了激动的激子和Trions的种群（图1b，无脉冲脉冲的trpl光谱）。通过在大约30次皮秒延迟后添加THZ脉冲相对于可见的激发（图1C），我们观察到Trion发射的淬火和激发激素发射的暂时增亮。此外，通过调整Thz脉冲的频率，我们记录了TRIONS的THZ解离光谱（图1d）。重要的是，当THz光子能量等于或高于Trion结合能时，可以观察到有效的Trion TRION转换。在其他机构中观察到THZ辐射的相似影响，例如WSE 2单层和Mose 2 /WSE 2异质结构。总的来说，结果为低维材料中的许多粒子状态的外部控制开辟了有希望的途径。