报告题目（Title）： 基于金属-介质光子晶体和超材料提升自旋太赫兹脉冲源的性能
报 告 人（Speaker）： 冯正（中国工程物理研究院电子工程研究所/微系统与太赫兹研究中心）
报告时间（Time）：2019年7月2日（周二）9:30
报告地点（Place）：校本部G309
邀请人（inviter）：金钻明
报告摘要（Abstract）：
近年来，自旋电子学和太赫兹两门学科交叉融合，形成了太赫兹自旋电子学这一新兴热门方向[1]。自旋太赫兹脉冲源利用铁磁/非磁异质结中的超快自旋流注入和逆自旋霍尔效应产生太赫兹脉冲[2]。此新型太赫兹脉冲源具有结构简单、易制备、偏振可调、频谱宽等优点，且各个研究组利用各种自旋电子学方法将其产生效率提升到与商用ZnTe晶体相当的水平 [3-5]。此报告主要从光学方面介绍两个研究内容：（1）针对此前自旋太赫兹脉冲源结构对飞秒激光吸收率小于50%的限制，我们提出一种金属-介质光子晶体结构，利用激光在结构中的多重散射和干涉，使激光能量被限制于金属层中；这大大提高了激光的吸收率，从而提升了太赫兹转换效率。实验结果表明，太赫兹强度与激光吸收率一一对应；相比于传统结构，金属-介质光子晶体的产生效率提升到原来的 1.7 倍[6]。（2）基于自旋太赫兹脉冲源所产生的太赫兹偏振方向可通过外加磁场调节的特点，我们设计超材料太赫兹四分之一波片，并与自旋太赫兹脉冲源集成；通过改变外加磁场的方向，我们在单一器件上实现了多种偏振态的太赫兹波产生。
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[3] T. Seifert et al., Efficient metallic spintronic emitters of ultrabroadband terahertz radiation. Nature photonics 10, 483 (2016).
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[5] Y. Wu et al., High‐Performance THz Emitters Based on Ferromagnetic/Nonmagnetic Heterostructures. Advanced Materials 29, (2017).
[6] Z. Feng et al., Highly Efficient Spintronic Terahertz Emitter Enabled by Metal–Dielectric Photonic Crystal. Advanced Optical Materials, 1800965 (2018).
