THz генерациясы
ZnTe кристалдары
Заманауи THz уақыттық спектроскопиясында (THz-TDS) кең таралған тәсіл - ультра қысқа лазерлік импульстарды оптикалық түзету (OR) арқылы THz импульстерін генерациялау, содан кейін арнайы бағдардағы сызықты емес кристалдарда бос кеңістік электро-оптикалық сынама алу (FEOS) арқылы анықтау. .
Оптикалық түзету кезінде түсетін қуатты лазерлік импульстің өткізу қабілеттілігі ТГц эмиссиясының өткізу қабілетіне түрленеді, ал оптикалық және THz сигналы сызықты емес кристал арқылы бірге таралады.
FEOS жүйесінде THz және әлсіз зонд лазерлік импульстері сызықты емес кристал арқылы бірге таралады, бұл арнайы поляризацияланған зонд лазерінің импульсінің ТХЗ өрісінің индукцияланған фазасының баяулауына әкеледі.Бұл фазаның тежелуі анықталған THz сигналының электр өрісінің кернеулігіне пропорционал.
Оптикалық байланысқан ZnTe кристалдары
10x10x(1+0,01)мм
<110> кристалдық бағдары бар ZnTe сияқты сызықты емес кристалдар қалыпты жағдайда OR және FEOS-да қолданылуы мүмкін.Дегенмен, <100> бағдарлы кристалдар OR және FEOS үшін қажетті сызықты емес қасиеттерге ие емес, дегенмен олардың сызықтық THz және оптикалық қасиеттері <110>-бағытталған кристалдармен бірдей. THz табысты генерациясына немесе анықтауға қойылатын талаптар мұндай сызықты емес кристалл негізіндегі THz-TDS спектрометрінде генерациялайтын (анықтайтын) оптикалық импульс пен генерацияланған (анықталған) THz сигналы арасындағы фазалық сәйкестік.Соған қарамастан, THz спектроскопиясын қолдану үшін қолайлы сызықты емес кристалдар THz диапазонында күшті оптикалық фонондық резонанстарға ие, THz сыну көрсеткішінің күшті дисперсиясы фазалық сәйкестік жиілік диапазонын шектейді.
Қалың сызықты емес кристалдар тар жиілік диапазонының айналасында THz-оптикалық фаза сәйкестігін қамтамасыз етеді. Олар генерациялайтын (анықтайтын) лазерлік импульстің өткізу қабілеттілігінің бір бөлігін ғана қолдайды, өйткені оптикалық және ТГц сигналдары ұзақ бірлескен таралу қашықтығында үлкенірек өтуді сезінеді.Бірақ генерацияланған (анықталған) ең жоғары сигнал күші ұзақ бірлескен таралу қашықтығы үшін әдетте жоғары.
Жұқа сызықты емес кристалдар генерациялайтын (анықтайтын) лазерлік импульстің толық өткізу жолағында THz-оптикалық фазаның жақсы сәйкестігін қамтамасыз етеді, бірақ генерацияланған (анықталған) сигнал күші әдетте аз болады, өйткені сигнал күші THz-оптикалық бірге таралу қашықтығына пропорционалды. .
THz генерациясында және анықтауда кең жолақты фазалық сәйкестікті қамтамасыз ету және жиілік ажыратымдылығын бір уақытта жеткілікті жоғары ұстау үшін DIEN TECH (100) ZnTe бойынша 10 мкм қалыңдығы (110) ZnTe кристалын сыну біріктірілген ZnTe кристалын сәтті әзірледі. шегеріңіз.Мұндай кристалдарда THz-оптикалық бірге таралу кристалдың<110> бөлігінде ғана маңызды болып табылады және көп шағылыстар толық біріктірілген кристалл қалыңдығын қамтуы керек.
