THz જનરેશન
ZnTe સ્ફટિકો
આધુનિક THz ટાઈમ-ડોમેન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (THz-TDS)માં, સામાન્ય અભિગમ એ છે કે અલ્ટ્રાશોર્ટ લેસર કઠોળના ઓપ્ટિકલ રેક્ટિફિકેશન (OR) દ્વારા THz પલ્સ જનરેશન અને પછી સ્પેશિયલ ઓરિએન્ટેશનના નોનલાઇનર ક્રિસ્ટલ્સમાં ફ્રી સ્પેસ ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક સેમ્પલિંગ (FEOS) દ્વારા શોધ. .
ઓપ્ટિકલ સુધારણામાં, ઘટના શક્તિશાળી લેસર પલ્સની બેન્ડવિડ્થ THz ઉત્સર્જનની બેન્ડવિડ્થમાં રૂપાંતરિત થાય છે, જ્યારે ઓપ્ટિકલ અને THz સિગ્નલ બંને નોનલાઇનર ક્રિસ્ટલ દ્વારા સહ-પ્રચાર કરે છે.
FEOS માં, THz અને નબળા પ્રોબ લેસર પલ્સ બંને નોનલાઇનર ક્રિસ્ટલ દ્વારા સહ-પ્રચાર કરે છે, જે ખાસ પ્રીપોલરાઇઝ્ડ પ્રોબ લેસર પલ્સનું THz ફીલ્ડ-પ્રેરિત તબક્કામાં મંદી તરફ દોરી જાય છે.આ તબક્કો મંદતા શોધાયેલ THz સિગ્નલની ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની શક્તિના પ્રમાણસર છે.
ઓપ્ટિકલ સંપર્ક ZnTe સ્ફટિકો
10x10x(1+0.01) મીમી
બિનરેખીય સ્ફટિકો જેમ કે ZnTe, <110> ક્રિસ્ટલ ઓરિએન્ટેશન સાથે સામાન્ય ઘટનાઓ પર OR અને FEOS માં લાગુ કરી શકાય છે.જો કે, <100> ઓરિએન્ટેશનના સ્ફટિકો OR અને FEOS માટે જરૂરી બિનરેખીય ગુણધર્મો ધરાવતા નથી, જો કે તેમના રેખીય THz અને ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો <110>-ઓરિએન્ટેડ સ્ફટિકો જેવા જ છે. સફળ THz જનરેશન અથવા શોધ માટે જરૂરીયાતો આવા બિનરેખીય ક્રિસ્ટલ-આધારિત THz-TDS સ્પેક્ટ્રોમીટર એ જનરેટિંગ (શોધવા) ઓપ્ટિકલ પલ્સ અને જનરેટેડ (શોધાયેલ) THz સિગ્નલ વચ્ચે તબક્કાનું મેચિંગ છે.તેમ છતાં, THz સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી એપ્લિકેશન્સ માટે યોગ્ય બિનરેખીય સ્ફટિકો THz શ્રેણીમાં મજબૂત ઓપ્ટિકલ ફોનોન રેઝોનન્સ ધરાવે છે, THz રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સનું મજબૂત વિક્ષેપ તબક્કા-મેળતી આવર્તન શ્રેણીને મર્યાદિત કરે છે.
જાડા બિનરેખીય સ્ફટિકો સાંકડી ફ્રિકવન્સી બેન્ડની આસપાસ THz-ઓપ્ટિકલ ફેઝ મેચિંગ પ્રદાન કરે છે. તેઓ લેસર પલ્સ જનરેટ કરતી (શોધવાની) બેન્ડવિડ્થના માત્ર એક અંશને સમર્થન આપે છે, કારણ કે ઓપ્ટિકલ અને THz સિગ્નલો લાંબા સહ-પ્રચાર અંતર પર મોટા વૉક-ઑફનો અનુભવ કરે છે.પરંતુ જનરેટ થયેલ (શોધાયેલ) પીક સિગ્નલ તાકાત લાંબા સહ-પ્રચાર અંતર માટે સામાન્ય રીતે ઊંચી હોય છે.
પાતળા બિનરેખીય સ્ફટિકો જનરેટીંગ (શોધ) લેસર પલ્સની સંપૂર્ણ બેન્ડવિડ્થમાં સારી THz-ઓપ્ટિકલ ફેઝ મેચિંગ પૂરી પાડે છે, પરંતુ જનરેટ થયેલ (શોધાયેલ) સિગ્નલ તાકાત સામાન્ય રીતે નાની હોય છે, કારણ કે સિગ્નલ તાકાત THz-ઓપ્ટિકલ કો-પ્રોપેગેશન ડિસ્ટન્સના પ્રમાણમાં હોય છે. .
THz જનરેશન અને ડિટેક્શનમાં બ્રોડ-બેન્ડ ફેઝ મેચિંગ પ્રદાન કરવા અને તે જ સમયે ફ્રિક્વન્સી રિઝોલ્યુશનને પૂરતું ઊંચું રાખવા માટે, DIEN TECH એ સફળતાપૂર્વક રિફ્રેક્ટિવ સંયુક્ત ZnTe ક્રિસ્ટલ- 10µm જાડાઈ (110) ZnTe ક્રિસ્ટલ (100) ZnTe પર વિકસિત કર્યું છે. બાદબાકીઆવા સ્ફટિકોમાં THz-ઓપ્ટિકલ સહ-પ્રસાર માત્ર ક્રિસ્ટલના <110> ભાગની અંદર જ નિર્ણાયક છે, અને બહુવિધ પ્રતિબિંબોએ સંપૂર્ણ સંયુક્ત સ્ફટિક જાડાઈને ફેલાવવી જોઈએ.
