സജീവമായ ഇൻ്റലിജൻ്റ് ടെറാഹെർട്സ് ഇലക്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക് മോഡുലേറ്റർ വിജയകരമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു

കഴിഞ്ഞ വർഷം, ചൈനീസ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസിലെ ഹെഫീ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ഫിസിക്കൽ സയൻസസിലെ ഹൈ മാഗ്നറ്റിക് ഫീൽഡ് സെൻ്ററിലെ ഗവേഷകനായ ഷെങ് സിഗാവോയുടെ സംഘം, സ്ഥിരതയുള്ള ഉയർന്ന കാന്തികക്ഷേത്രത്തെ ആശ്രയിച്ച് സജീവവും ബുദ്ധിപരവുമായ ടെറാഹെർട്സ് ഇലക്ട്രോ ഒപ്റ്റിക് മോഡുലേറ്റർ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. ഉപകരണം. എസിഎസ് അപ്ലൈഡ് മെറ്റീരിയലുകൾ & ഇൻ്റർഫേസുകളിൽ ഗവേഷണം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്.

ടെറാഹെർട്സ് സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് മികച്ച സ്പെക്ട്രൽ സവിശേഷതകളും വിശാലമായ ആപ്ലിക്കേഷൻ സാധ്യതകളും ഉണ്ടെങ്കിലും, ടെറാഹെർട്സ് മെറ്റീരിയലുകളുടെയും ടെറാഹെർട്സ് ഘടകങ്ങളുടെയും വികസനം മൂലം അതിൻ്റെ എഞ്ചിനീയറിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷൻ ഇപ്പോഴും ഗുരുതരമായി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. അവയിൽ, ബാഹ്യ ഫീൽഡ് വഴി ടെറാഹെർട്സ് തരംഗത്തിൻ്റെ സജീവവും ബുദ്ധിപരവുമായ നിയന്ത്രണം ഈ മേഖലയിലെ ഒരു പ്രധാന ഗവേഷണ ദിശയാണ്.

ടെറാഹെർട്സ് കോർ ഘടകങ്ങളുടെ അത്യാധുനിക ഗവേഷണ ദിശ ലക്ഷ്യമാക്കി, ഗവേഷണ സംഘം ദ്വിമാന മെറ്റീരിയൽ ഗ്രാഫീനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഒരു ടെറാഹെർട്സ് സ്ട്രെസ് മോഡുലേറ്റർ കണ്ടുപിടിച്ചു [അഡ്വ. ഒപ്റ്റിക്കൽ മെറ്റർ. 6, 1700877(2018)], ശക്തമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഓക്സൈഡിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ടെറാഹെർട്സ് ബ്രോഡ്ബാൻഡ് ഫോട്ടോകൺട്രോൾഡ് മോഡുലേറ്റർ [ACS Appl. മാറ്റർ. ഇൻ്റർ. 12, 48811 (2020)] ന് ശേഷം, ഫോണോൺ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പുതിയ സിംഗിൾ-ഫ്രീക്വൻസി മാഗ്നറ്റിക് നിയന്ത്രിത ടെറാഹെർട്സ് ഉറവിടം [അഡ്വാൻസ്ഡ് സയൻസ് 9, 2103229(2021)], അനുബന്ധ ഇലക്ട്രോൺ ഓക്സൈഡ് വനേഡിയം ഡയോക്സൈഡ് ഫിലിം ഫങ്ഷണൽ ലെയർ, മൾട്ടി-ലേയർ ഘടനയായി തിരഞ്ഞെടുത്തു. രൂപകൽപ്പനയും ഇലക്ട്രോണിക് നിയന്ത്രണ രീതിയും സ്വീകരിക്കുന്നു. ടെറാഹെർട്സ് ട്രാൻസ്മിഷൻ, പ്രതിഫലനം, ആഗിരണം എന്നിവയുടെ മൾട്ടിഫങ്ഷണൽ ആക്റ്റീവ് മോഡുലേഷൻ കൈവരിക്കുന്നു (ചിത്രം a). പ്രക്ഷേപണത്തിനും ആഗിരണത്തിനും പുറമേ, പ്രതിഫലനവും പ്രതിഫലന ഘട്ടവും വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന് സജീവമായി നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു, അതിൽ പ്രതിഫലന മോഡുലേഷൻ ഡെപ്ത് 99.9% ലും പ്രതിഫലന ഘട്ടം ~ 180o മോഡുലേഷനിലും എത്താം (ചിത്രം ബി) . കൂടുതൽ രസകരമെന്നു പറയട്ടെ, ഇൻ്റലിജൻ്റ് ടെറാഹെർട്സ് വൈദ്യുത നിയന്ത്രണം നേടുന്നതിന്, ഗവേഷകർ "ടെറാഹെർട്സ് - ഇലക്ട്രിക്-ടെറാഹെർട്ട്സ്" ഫീഡ്ബാക്ക് ലൂപ്പ് (ചിത്രം സി) ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ഉപകരണം രൂപകൽപ്പന ചെയ്തു. പ്രാരംഭ സാഹചര്യങ്ങളിലെയും ബാഹ്യ പരിതസ്ഥിതിയിലെയും മാറ്റങ്ങൾ പരിഗണിക്കാതെ തന്നെ, ഏകദേശം 30 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ സ്മാർട്ട് ഉപകരണത്തിന് സെറ്റ് (പ്രതീക്ഷിച്ച) ടെറാഹെർട്സ് മോഡുലേഷൻ മൂല്യത്തിൽ സ്വയമേവ എത്തിച്ചേരാനാകും.

(എ) ഒരു സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രംഇലക്ട്രോ ഒപ്റ്റിക് മോഡുലേറ്റർVO2 അടിസ്ഥാനമാക്കി

(ബി) പ്രക്ഷേപണം, പ്രതിഫലനക്ഷമത, ആഗിരണം, പ്രതിഫലന ഘട്ടം എന്നിവയിലെ മാറ്റങ്ങൾ

(സി) ബുദ്ധിപരമായ നിയന്ത്രണത്തിൻ്റെ സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രം

സജീവവും ബുദ്ധിപരവുമായ ടെറാഹെർട്‌സിൻ്റെ വികസനംഇലക്ട്രോ ഒപ്റ്റിക് മോഡുലേറ്റർഅനുബന്ധ ഇലക്ട്രോണിക് മെറ്റീരിയലുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ടെറാഹെർട്സ് ബുദ്ധിപരമായ നിയന്ത്രണം സാക്ഷാത്കരിക്കുന്നതിന് ഒരു പുതിയ ആശയം നൽകുന്നു. നാഷണൽ കീ റിസർച്ച് ആൻഡ് ഡെവലപ്‌മെൻ്റ് പ്രോഗ്രാം, നാഷണൽ നാച്ചുറൽ സയൻസ് ഫൗണ്ടേഷൻ, അൻഹുയി പ്രവിശ്യയിലെ ഹൈ മാഗ്നറ്റിക് ഫീൽഡ് ലബോറട്ടറി ഡയറക്ഷൻ ഫണ്ട് എന്നിവ ഈ പ്രവർത്തനത്തെ പിന്തുണച്ചു.