Light Science&Application通过准一维 ZrSe3中各向异性激子动力学实现亚皮秒应变可调偏振选择性光学开关

本文研究了准一维层状材料ZrSe3中的各向异性激子动力学，通过施加应变实现了亚皮秒级的偏振选择性光学开关。研究发现，未应变的ZrSe3在特定晶轴上显示出偏振亚皮秒级开关响应，但偏振选择性因垂直偏振的缓慢非激子响应而减弱。通过弯曲柔性衬底施加应变，成功解耦了激子和非激子成分，使偏振选择性提高了一倍，并能有效调节开关能量。第一原理计算表明，应变通过调制电子能带结构实现，导致激子和非激子跃迁发生相反转变。这一发现为高性能、波长可调、偏振选择性超快光学开关提供了新方法，对光通信、芯片内互连和神经形态光子学等领域具有重要意义。