[发明专利]一种电流驱动光场调控装置及其使用方法

权利要求书

1.一种电流驱动光场调控装置，其特征在于：包括磁绝缘体异质结薄膜以及与所述磁绝缘体异质结薄膜的电极区域接触的重金属电极，所述重金属电极与电流注入模块的输出端电性连接，所述电流注入模块的输入端与用于输出正负脉冲的脉冲电源电性连接；

实现了通过向磁绝缘体异质结薄膜注入平行于样品表面的电流，引起磁绝缘体异质结薄膜内部的自旋轨道转矩发生可控性翻转，从而调控由磁绝缘体异质结薄膜非电极区域入射的水平偏振的高斯光束，以实现通过电流快速调控光场的目的；

还包括用于给所述磁绝缘体异质结薄膜提供大小为10毫特斯拉的弱磁场，以打破所述磁绝缘体异质结薄膜中类阻尼场的旋转对称性，减小推动磁绝缘体异质结薄膜自旋轨道转矩所需的能量的辅助弱磁场模块，所述辅助弱磁场模块的主要成分为钕磁铁；

所述磁绝缘体异质结薄膜、所述辅助弱磁场模块、所述重金属电极以及所述电流注入模块集成布置，所述电流注入模块经引出导线与所述脉冲电源电性连接；

所述电流注入模块上固定有所述磁绝缘体异质结薄膜的背面，所述磁绝缘体异质结薄膜正面两侧的电极区域与所述重金属电极接触，所述重金属电极的两端均经金属导线与所述电流注入模块电性连接，所述电流注入模块的侧部固定有所述辅助弱磁场模块。

2.根据权利要求1所述的一种电流驱动光场调控装置，其特征在于：所述电流注入模块包括焊接于载体电路板上的导电焊盘，所述导电焊盘一端经金属导线与所述重金属电极电性连接，另一端经所述引出导线与所述脉冲电源电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种电流驱动光场调控装置，其特征在于：所述磁绝缘体异质结薄膜为由铁磁性材料制成的厚度不超过100纳米的薄膜。

4.根据权利要求3所述的一种电流驱动光场调控装置，其特征在于：所述铁磁性材料为铈、镝和铝中的一种及其任意组合。

5.根据权利要求1所述的一种电流驱动光场调控装置，其特征在于：所述重金属电极的主要成分为铂，厚度不超过50纳米。

6.根据权利要求1所述的一种电流驱动光场调控装置，其特征在于：所述脉冲电源模块为输出脉宽为2ms～1000ms、电流幅值为5mA～100A的脉冲电流源。