谷电子探测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种谷电子探测系统，包括太赫兹激光器，调制组件，太赫兹光电探测器以及分析仪；太赫兹激光器用于提供太赫兹激光；调制组件设置于太赫兹激光器的输出端，用于将太赫兹激光调制成圆偏振太赫兹光；太赫兹光电探测器用于接收圆偏振太赫兹光并产生对应的光电流，太赫兹光电探测器包括单层过渡金属硫族化合物层；分析仪连接太赫兹光电探测器，用于接收并收集来自太赫兹光电探测器的光电流信号。本实用新型专利技术的谷电子探测系统，其能够检测太赫兹光电探测器中的单层过渡金属硫族化合物(TMDCs)层中圆偏振太赫兹光电效应的谷电子。谷电子。谷电子。

【技术实现步骤摘要】
谷电子探测系统


[0001]本技术是关于一种探测系统
，特别是关于一种谷电子探测系统。

技术介绍

[0002]在固体材料中，电子具有在晶体动量空间的谷自由度，即在材料的能带结构中存在由时间反演对称性等相联系的极值点。以谷自由度作为信息载体设计的多功能谷电子学器件具有集成度高、处理速度快、能耗低及信息不易丢失等优点。因此，以谷电子材料、电子谷自由度探测和调控为研究内容的谷电子学也成为当前凝聚态物理中的一大热点研究领域。
[0003]谷电子是动量空间中能带极值的电子性质，现有技术对谷电子的光学研究局限于可见/近红外光谱范围，随着二维过渡金属二硫族化物(TMDCs)的出现，由于其谷信息可以通过光的自旋角动量来控制和探测，利用单层TMDCs材料中反演对称性破缺和较强的自旋轨道相互作用，将电子谷自由度和自旋自由度耦合起来，可以实现稳定的谷电子极化状态。在单层TMDCs材料电子谷自由度的操控方面，根据谷依赖的光学选择定则可知，不同的谷电子能态能够通过圆偏振光手段进行激发。通过可见/近红外光谱范围的光可以激发大多数TMDCs的电子。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种谷电子探测系统，其特征在于，包括：太赫兹激光器，用于提供太赫兹激光；调制组件，设置于所述太赫兹激光器的输出端，所述调制组件用于将所述太赫兹激光器输出的太赫兹激光调制成圆偏振太赫兹光；太赫兹光电探测器，用于接收所述圆偏振太赫兹光并产生对应的光电流，所述太赫兹光电探测器包括单层过渡金属硫族化合物层，所述单层过渡金属硫族化合物层能被所述圆偏振太赫兹光激发其量子自旋霍尔态，并通过圆偏振光电效应产生与入射的圆偏振太赫兹光对应的光电流；以及分析仪，连接所述太赫兹光电探测器，用于接收并收集来自所述太赫兹光电探测器的光电流信号。2.如权利要求1所述的谷电子探测系统，其特征在于，所述调制组件包括：斩波器，设置于所述太赫兹激光器的输出端，用于将所述太赫兹激光器输出的太赫兹激光调制成固定频率的光；波片组，用于将经所述斩波器调制的光进行偏振处理，以输出圆偏振太赫兹光。3.如权利要求2所述的谷电子探测系统，其特征在于，所述调制组件还包括透镜，所述透镜位于所述斩波器和所述波片组之间，用于聚焦所述斩波器调制的光。4.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：余学超，严振中，田野，
申请(专利权)人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，
类型：新型
国别省市：