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超表面--实现强场太赫兹波从线极化到圆极化的转变

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太赫兹 (THz) 波因其广泛的应用备受关注,应用范围包括成像技术和相干光谱,应用于医疗诊断、远程检测等等。最近,强场太赫兹产生和场调制技术的快速发展凸显了推进可调谐强场 TCD 光谱技术的重要性。

目录



   
  • 强场 CP-THz 辐射    
  • 超表面实现的 LTC 偏振转换    
  • 参考资料    
 
 

 
     



*CP

As shown below👇

*强场 CP-THz 辐射

强场CP-THz辐射(强场圆偏振太赫兹辐射)是近年来激光物理与太赫兹科学交叉领域的研究热点,主要涉及利用超快强激光与物质相互作用产生高强度、圆偏振的太赫兹波(THz,频率范围通常为0.1-10 THz)。  

 
产生强场 CP-THz 辐射现有的方法:  
1、四分之一波板等透射元件实现线性到圆形 (LTC) 太赫兹波的转换  
2、飞秒激光泵浦InAs等材料。  
3、超表面。  
 

非线性偏振矢量:  
 
除了光学非线性之外,等离子体 中性密度 N 的弱电离气体的响应通常由 电子源方程  
 

 
CP-THz辐射的应用以及挑战,  
圆二色性(CD)光谱通过测量材料对左旋和右旋圆偏振(LCP和RCP)波的差分吸收来表征手性。  
蛋白质等生物大分子在太赫兹(THz)频率范围内表现出强烈的CD信号,使CD光谱对于确定手性结构至关重要,研究大分子动力学,细胞感应,以及区分生物和非生物材料在凝聚态物理学中,某些量子材料可能对圆偏振太赫兹(CP-THz)辐射表现出手性响应.  
然而,对于传统的弱场太赫兹CD(TCD)系统来说,探索不同场强下材料手性的调制仍然值得注意,但具有挑战性。  



*超表面实现的 LTC 偏振转换

入射电场分解为两个正交分量 (E⊥和 E∥) 基于相对于 Si 柱较长边的极化方向。垂直分量 E⊥主要经历线性相位色散的平面反射,而平行分量 E∥经历了来自谐振器和平面的强烈反射。高电阻率 Si 柱之间的间隙形成法布里-珀罗谐振器,产生欠阻尼谐振以进行色散补偿。  
 
 
 

 



参考文献



   

[1] Tailliez C, Stathopulos A, Skupin S, et al. 2020 New J. Phys. 22:103038.

[2] Jiang-Hao Li, Hong-Ting Xiong, De-Yin Kong, Wei-Peng Zhao, Shao-Jie Liu, Bao-Gang Quan, Xiao-Jun Wu. Generation of Circularly Polarized Strong-Field Terahertz Waves[J]. Chin. Phys. Lett., 2024, 41(12): 124201. DOI: 10.1088/0256-307X/41/12/124201   

          



来源:微波工程仿真
非线性光学电子电场材料分子动力学
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2025-07-12
最近编辑:21小时前
周末--电磁仿真
博士 微波电磁波
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