一种基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器制造技术

本发明专利技术涉及一种基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器，包括飞秒脉冲激光器和面内磁各向异性多层膜，所述飞秒脉冲激光器位于面内磁各向异性多层膜的入光面一侧，用于产生飞秒脉冲激光；所述面内磁各向异性多层膜包括依次设置的绝缘衬底、铁磁层、非磁性层及防氧化层，所述防氧化层和绝缘衬底任意一侧为所述入光面；所述面内磁各向异性多层膜用于产生太赫兹波。与现有技术相比，本发明专利技术太赫兹发生器发射原理独特、结构简单、成本低廉，能够产生与非线性晶体可比拟的太赫兹发射功率、频谱，且具备更高的饱和能量密度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太赫兹光电器件，尤其是涉及一种基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器。

技术介绍

1、太赫兹(thz)波的频率介于电磁辐射毫米波波段的高频区(0.1thz)到低频率的远红外光谱区(30thz)之间，兼具高频率(空间分辨率高)、短脉冲(时间分辨率高)、超宽带、低能性、高透性、指纹性等诸多优势特性,在航空航天、无线通信、国防安全、材料科学、生物医疗等领域具有重要的应用前景。

2、太赫兹波发生器是太赫兹系统的关键组成部分。目前常用于飞秒激光泵浦的太赫兹发生器辐射源主要包括：基于光整流效应的碲化锌(znte)和光电导天线中低温生长的砷化镓(lt-gaas)。这两种方法尽管比较成熟，产生的thz脉冲强度高，稳定性也好，但其材料制备复杂、饱和能量密度低、成本过高等因素限制了太赫兹器件的广泛应用。因此，研制结构简单、高效率、高稳定性、低成本的太赫兹波发生器，对太赫兹领域的发展具有重要意义。

3、近年来，基于铁磁/非磁异质结薄膜的太赫兹波发生器技术掀起一波研究热潮。在逆自旋霍尔效应的研究基础上，人们发现铁磁性材料在吸收飞秒激光的泵浦光能量本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器，其特征在于，包括飞秒脉冲激光器和面内磁各向异性多层膜(200)，所述飞秒激光器位于面内磁各向异性多层膜的入光面一侧，用于产生飞秒脉冲激光(100)；所述面内磁各向异性多层膜(200)包括依次设置的绝缘衬底(210)、铁磁层(220)、非磁性层(230)及防氧化层(240)，所述防氧化层(240)和绝缘衬底(210)任意一侧为所述入光面；所述面内磁各向异性多层膜(200)用于产生太赫兹波。

2.根据权利要求1所述的一种基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器，其特征在于，基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器还包括可旋转样品架(300)，所述可...

【技术特征摘要】

1.一种基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器，其特征在于，包括飞秒脉冲激光器和面内磁各向异性多层膜(200)，所述飞秒激光器位于面内磁各向异性多层膜的入光面一侧，用于产生飞秒脉冲激光(100)；所述面内磁各向异性多层膜(200)包括依次设置的绝缘衬底(210)、铁磁层(220)、非磁性层(230)及防氧化层(240)，所述防氧化层(240)和绝缘衬底(210)任意一侧为所述入光面；所述面内磁各向异性多层膜(200)用于产生太赫兹波。

2.根据权利要求1所述的一种基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器，其特征在于，基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器还包括可旋转样品架(300)，所述可旋转样品架(300)用于支撑所述面内磁各向异性多层膜(200)，磁各向异性多层膜(200)膜面平行于空间坐标轴x、y方向，垂直于磁各向异性多层膜(200)膜面的方向为空间坐标轴z方向，所述面内磁各向异性多层膜(200)沿z方向依次是绝缘衬底(210)、铁磁层(220)、非磁性层(230)及防氧化层(240)；

3.根据权利要求1所述的一种基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器，其特征在于，所述绝缘衬底(210)两表面均为抛光面，所述绝缘衬底(210)选自以下材料之一：mgo、al2o3、laalo3、srtio3、tio2、zro2、zno。

4.根据权利要求1所述的一种基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器，其特征在于，所述铁磁层(220)的厚度范围为1nm-10nm，所述非磁性层(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宗芝，张玉，宋一雯，武冠杰，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：