For nylig har State Key Laboratory of Intense-Field Laser Physics ved Shanghai Institute of Optics and Precision Machinery (SIPM) under det kinesiske videnskabsakademi (CAS) gjort fremskridt i studiet af ultrahurtig fotokontrol af grafen for at generere reststrøm. De relaterede forskningsresultater er publiceret i Optics under titlen "Residual current under the combined effect of carrier envelope phase and chirp: phase shift and peak enhancement". Resultaterne blev offentliggjort i Optics Express.
Optiske feltdrevne strømme med potentiale for højhastighedssignalbehandling er et vigtigt udviklingsområde inden for lysbølgeelektronik. Mange materialer er blevet brugt til relateret forskning, blandt hvilke grafen er unik for sin svage afskærmningseffekt, høje skadestærskel og høje bærermobilitet. Dybdegående forståelse og præcis manipulation af bærertransport i grafen er et vigtigt grundlag for udviklingen af ultrahurtige optoelektroniske enheder på beat-hertz-niveau. Ved samtidig at variere bærebølgeindhylningens fase (CEP, φ) og lineær chirp-hastighed ( ) af det lineært polariserede kørelysfelt fandt forskerne ud af, at variationen af reststrømmen udviser en faseforskydning og en spidsforstærkning (fig. 1), og at faseforskydningen kan ses som et resultat af at modstå forskellige chirp-grader.
Fremskridt inden for manipulation af fotostrømgenerering ved at bestråle grafen med en få-cyklus femtosekundlaser ved SIPO
Fig. 1 Reststrømtætheder under den kombinerede effekt af CEP og chirp, A, B og C svarer til de maksimale reststrømtætheder ved forskellige chirp-hastigheder
Ved at sammenligne de resterende strømme integreret af momentumet kx langs laserpolarisationsretningen i de tre tilfælde A, B og C, viser det sig, at forstærkningen hovedsageligt sker nær de to positive hovedtoppe (fig. 2c), og de to punkter af P1 og P2 udvælges til analyse (fig. 2b). Baseret på de relative båndkoblingsstyrker og udviklingen af elektronfabrikationen i ledningsbåndet med tiden (fig. 3), viser det sig, at med stigningen i chirp-hastigheden, skifter elektronbevægelsen fra Landau-Zener-Stückelberg-interferensen dominans til multifoton interferens dominans, dvs. lysets interaktion med grafen transformeres gradvist fra ikke-perturbativ til forstyrrende. skiftet til den forstyrrende type. Således kan sam-interaktionsresultaterne hjælpe med at finde egnede parametre til at studere styringen af tilstandsovergange og elektronisk dynamik. Denne forskning bidrager til udviklingen af signalbehandling af optiske frekvenser og optoelektroniske integrerede enhedsapplikationer.
Fremskridt i manipulation af fotostrømgenerering fra grafen bestrålet af en få-cyklus femtosekunder laser ved SIPM
Fig. 2 (a) og (b) Fremstilling af ledende bånd for tilfælde B og C, (c) Reststrøm integreret med momentum kx langs laserpolarisationsretningen.
Fremskridt i manipulation af fotostrømgenerering i grafen bestrålet af en femtosekund laser med færre cyklusser ved SIPM.
Fig. 3 (ac) Udvikling af den relative båndkoblingsstyrke (t) og elektronfremstillingen ρ(t) i ledningsbåndet ved P1 med tiden i tilfældene A, B og C, (d) Skematisk multifotoninterferens
