[实用新型]磁控偏振态的太赫兹波发射器

说明书

本实用新型实施例提供了磁控偏振态的太赫兹波发射器，包括飞秒激光器、铁磁纳米薄膜、圆环形样品台和至少两个磁铁；至少两个磁铁均设置于圆环形样品台的圆环形台面上的预设位置上，铁磁纳米薄膜卡设在圆环形样品台的内圆上，铁磁纳米薄膜处于至少两个磁铁产生的磁场内；至少两个磁铁中每一磁铁的一磁极正朝向铁磁纳米薄膜；飞秒激光器输出的泵浦激光透过铁磁纳米薄膜，产生基于至少两个磁铁控制偏振态的太赫兹波，太赫兹波通过圆环形样品台的内圆射出。通过飞秒激光器产生的脉冲泵浦激光透过铁磁纳米薄膜产生太赫兹波，在铁磁纳米薄膜周围外加磁场来实现对产生的太赫兹波的偏振态的调节和控制，不同的磁场分布实现不同偏振态的太赫兹的发射。

技术领域

本实用新型实施例涉及太赫兹脉冲产生技术领域，更具体地，涉及磁控偏振态的太赫兹波发射器。

背景技术

太赫兹辐射在电磁波谱上位于远红外和毫米波之间，该频段的特殊位置赋予了该频段特殊的性质，比如太赫兹频率对应生物大分子的振动能级和转动能级，对应水分子的氢键能量和范德瓦尔斯力的能量，许多生物分子在这个频段都具有指纹光谱，可应用在物质鉴别和识别；太赫兹频段意味着更大的信息容量，为通信遥感、航空航天提供更好的通信手段。太赫兹辐射在物理、化学、材料、生物、医学等各个领域均具有广泛的应用前景。

目前，各种基于光学和电子学的太赫兹辐射源应运而生，产生了各种基于电学的低频窄带太赫兹辐射源和高频宽带太赫兹辐射源。随着超快激光技术的发展，基于飞秒激光技术的太赫兹辐射源能够获得更为小型化、更可靠、更稳定以及成本更低的太赫兹辐射源，可满足实验研究和部分应用的需要，因此，基于超快激光技术的太赫兹辐射源获得了快速的发展。

但是太赫兹技术并未取得大量的实际应用，阻碍太赫兹科学与技术发展和应用的关键依然在于高效率、低成本、高稳定性的太赫兹辐射源、高灵敏度的太赫兹探测器，以及各种太赫兹功能器件的缺乏，太赫兹功能器件的缺乏极大地阻碍了太赫兹技术在实际应用中的进展，比如各种太赫兹倍频器、和频器、偏振器件的缺乏使得对太赫兹波的操控极其困难。现有技术中提供的偏振器件包括太赫兹偏振片，太赫兹偏振片多是基于集成的石英晶体，利用太赫兹偏振片的双折射效应实现太赫兹偏振态的调制；偏振器件可采用超材料制备，将线偏振的太赫兹辐射调制为圆偏振的太赫兹波；偏振器件包括硅片，通过硅片对光的强吸收，在泵浦光上制备周期性结构，从而实现将线偏振的太赫兹波调制为圆偏振的太赫兹波；偏振器件还包括针对空气等离子源开发的圆形线圈，实现圆偏振态的太赫兹波的制备；偏振器件还包括螺旋对数天线，实现圆偏振的太赫兹波发射。