Recentemente, un gruppo di ricerca guidato dal Prof. SHENG Zhigao dell'High Magnetic Field Laboratory degli Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS), insieme a collaboratori in HFIPS e ShanghaiTech University, ha inventato un assorbitore di terahertz (THz) sintonizzabile a banda larga basato su un materiale di ossido di elettroni fortemente correlato.

Gli assorbitori THz hanno attirato l'attenzione di molti ricercatori con ampie prospettive di applicazione nella schermatura delle onde THz, immagini THz, e rilevamento termico sensibile ai THz. Perciò, gli assorbitori con non solo un forte assorbimento e una larghezza di banda di assorbimento a banda larga, ma sono richieste anche caratteristiche sintonizzabili.

Introducendo un materiale di ossido di elettroni fortemente correlato come strato funzionale, il team ha realizzato le proprietà dello spettro THz sintonizzabile a banda larga in questo dispositivo elettronico fortemente correlato tramite la progettazione della struttura dielettrica multistrato e il metodo della pompa di luce.

Il materiale elettronico fortemente correlato scelto VO ₂ era un ottimo candidato per la modulazione THz attiva, come la conduttività, costante dielettrica, così come le proprietà ottiche hanno ottenuto una drammatica commutazione durante la transizione isolante-metallo a TC =340 K, e questa transizione potrebbe essere regolata dalla temperatura, campo elettrico, e luce.

Utilizzando il pompaggio leggero, in questo dispositivo a struttura multistrato è stata raggiunta una profondità di modulazione dell'assorbimento superiore al 74%. Per di più, antiriflesso (la riflessione è vicina allo zero) e sfasamento a banda larga delle onde THz di riflessione sono state realizzate ad una certa fluenza di pompa.

Questa ricerca, dopo una serie di test e analisi, ha chiarito l'origine fisica di queste modulazioni multifunzionali THz attive.