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武漢光電實驗室提出改善太赫茲器件方法
閱讀：295 發布時間：2021-9-14
基于受激電磁耦子（polariton）散射的太赫茲波參量振蕩器是一種產生可調諧的窄線寬、相干太赫茲波的有效方法。近年來，人們在太赫茲波參量振蕩器的輸出性能上做了大量工作。然而，常見的采用平行平面鏡作為諧振腔鏡的太赫茲波參量振蕩器的穩定性差，諸如抖動、溫度變化這樣的外界擾動常會使得振蕩器失諧。此外，采用這種結構的振蕩器調諧輸出太赫茲波時，往往通過旋轉整個諧振腔來達到角度調諧輸出的目的，調諧速度及機械性能都差強人意。因此，開展抗失諧、機械性能高的太赫茲波參量振蕩器的研究很有必要。
武漢光電國家實驗室太赫茲光電子學術團隊的孫博博士在博士后期間，在合作導師劉勁松教授的指導下，研究了一種抗失諧的太赫茲波參量振蕩器。他們引入角錐棱鏡作為振蕩器的腔鏡之一，實驗表明改進后的振蕩器具有以下特點：1、只需轉動平行平面腔鏡就可調諧輸出太赫茲波，調諧速度快，機械性能好；2、通過旋轉角錐棱鏡，可輕松控制太赫茲波的輸出特性（如強度、脈寬等）；3、太赫茲波空間增益均勻。該研究對便攜、穩定、機械性能高的太赫茲波參量振蕩器的研究、分析和設計具有很好的指導作用。
該項工作得到了國家博士后科學基金、國家自然科學基金、武漢光電國家實驗室創新研究基金以及國家973計劃課題的資助。研究成果已發表在Optics Letters上（Opt. Lett. 36（10）， 1845-1847（2011））。
圖1 角錐棱鏡太赫茲波振蕩器實驗布置圖
圖2 角錐棱鏡腔與平行平面腔抗失諧性能比較