Light: Science & Applications 结合多层、门控和超材料架构的太赫兹谐波生成增强策略

本文研究了结合多层、门控和超材料架构的策略来增强石墨烯基结构中的太赫兹非线性效应。背景方面，石墨烯因其较大的光学非线性和易于集成到设备中的特性，成为全光开关和频率转换应用的理想候选材料。研究目的是通过多层设计增加相互作用长度、利用电门控制载流子密度以及利用金属元表面基底调制太赫兹场空间分布，来增强三次谐波产生（THG）。实验结果显示，THG增强因子超过30，并提出了可实现两个数量级增长的架构。结论强调了基于石墨烯的工程结构在推进信号处理和无线通信应用的太赫兹频率转换技术方面的潜力。