THz Nesli
ZnTe kristalleri
Modern THz zaman alanı spektroskopisinde (THz-TDS), yaygın yaklaşım, ultra kısa lazer darbelerinin optik doğrultulması (OR) yoluyla THz darbelerinin üretilmesi ve ardından özel yönelimli doğrusal olmayan kristallerde boş alan elektro-optik örnekleme (FEOS) ile tespit edilmesidir. .
Optik düzeltmede, gelen güçlü lazer darbesinin bant genişliği, THz emisyonunun bant genişliğine dönüştürülürken, hem optik hem de THz sinyali doğrusal olmayan kristal boyunca birlikte yayılır.
FEOS'ta hem THz hem de zayıf prob lazer darbeleri, doğrusal olmayan kristal boyunca birlikte yayılır ve özel olarak önceden polarize edilmiş prob lazer darbesinin THz alanının indüklediği faz gecikmesine yol açar.Bu faz gecikmesi, tespit edilen THz sinyalinin elektrik alan kuvvetiyle orantılıdır.
Optik temaslı ZnTe kristalleri
10x10x(1+0,01)mm
<110> kristal oryantasyonuna sahip ZnTe gibi doğrusal olmayan kristaller, normal olayda OR ve FEOS'ta uygulanabilmektedir.Bununla birlikte, <100> yönelimli kristaller, OR ve FEOS için gerekli olan doğrusal olmayan özelliklere sahip değildir, ancak doğrusal THz ve optik özellikleri <110> yönelimli kristallerinkiyle aynıdır. Başarılı bir THz üretimi veya tespiti için gereksinimler Böyle doğrusal olmayan kristal bazlı bir THz-TDS spektrometresinde, üreten (algılayan) optik darbe ile üretilen (algılanan) THz sinyali arasındaki faz eşleşmesi söz konusudur.Bununla birlikte, THz spektroskopisi uygulamaları için uygun olan doğrusal olmayan kristaller, THz aralığında güçlü optik fonon rezonanslarına sahiptir; THz kırılma indisinin güçlü dağılımı, faz eşleştirme frekans aralığını sınırlar.
Kalın doğrusal olmayan kristaller, dar bir frekans bandı etrafında THz-optik faz eşleşmesi sağlar. Optik ve THz sinyaller, uzun birlikte yayılma mesafeleri boyunca daha büyük bir yürüme mesafesi yaşadığından, bunlar, üreten (algılayan) lazer darbesinin bant genişliğinin yalnızca bir kısmını destekler.Ancak üretilen (tespit edilen) tepe sinyal gücü, uzun birlikte yayılma mesafesi için genellikle yüksektir.
İnce doğrusal olmayan kristaller, üreten (algılayan) lazer darbesinin tam bant genişliği dahilinde iyi bir THz-optik faz eşleşmesi sağlar, ancak üretilen (algılanan) sinyal gücü genellikle küçüktür çünkü sinyal gücü, THz-optik ortak yayılma mesafeleriyle orantılıdır. .
THz üretiminde ve tespitinde geniş bantlı faz eşleşmesi sağlamak ve aynı zamanda frekans çözünürlüğünü yeterince yüksek tutmak için DIEN TECH, (100)ZnTe üzerinde 10μm kalınlığında (110) ZnTe kristali olan kırılımlı birleşik ZnTe kristalini başarıyla geliştirdi. çıkar.Bu tür kristallerde THz-optik ortak yayılma, kristalin yalnızca 110 kısmı içinde çok önemlidir ve çoklu yansımaların, birleşik kristal kalınlığının tamamını kapsaması gerekir.
