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强耦合区域量子阱器件临界耦合的光电转换
1
作者
宋剑涛
马舒寰
+3 位作者
王辰笑
杨帆
陈志坚
姚碧霂
《红外与毫米波学报》
北大核心
2025年第3期365-370,共6页
为了提升量子阱红外探测器的光电转化效率,开展了对强光与物质耦合作用区域内器件的辐射耗散与耦合强度匹配条件的研究,并提出了一种区别于传统本征耗散与辐射耗散匹配的临界耦合模型。通过解析模型,量化了本征热耗散和耦合强度对临界...
为了提升量子阱红外探测器的光电转化效率,开展了对强光与物质耦合作用区域内器件的辐射耗散与耦合强度匹配条件的研究,并提出了一种区别于传统本征耗散与辐射耗散匹配的临界耦合模型。通过解析模型,量化了本征热耗散和耦合强度对临界条件的贡献。研究结果表明,在优化匹配参数后,去除了热耗散的净光电吸收率可超过95%,且在强耦合机制和临界耦合条件的协同调控下,光电响应率的提升幅度最高可达160%。揭示了强耦合条件下优化耗散与耦合参数的重要性,为增强光电转化效率及改进量子阱红外探测器性能提供了理论和设计参考。
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关键词
临界耦合
量子阱
强耦合
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职称材料
腔磁子-极化激元系统的研究进展
2
作者
魏纯可
饶金威
姚碧霂
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期622-633,共12页
光电子芯片在人工智能时代的复杂信息转换中扮演着重要角色。通过强耦合的电子-光子态可以实现光电转换的最高效率。利用电子自旋的自由度具有独特的优势。自旋的集体激发可以形成磁子,它具有长寿命和对焦耳热免疫的特性。这些特性可以...
光电子芯片在人工智能时代的复杂信息转换中扮演着重要角色。通过强耦合的电子-光子态可以实现光电转换的最高效率。利用电子自旋的自由度具有独特的优势。自旋的集体激发可以形成磁子,它具有长寿命和对焦耳热免疫的特性。这些特性可以通过磁子和高速光子之间的强耦合结合起来,形成"腔-磁子极化激元(CMP)"。最近的进展集中在构建高协同性的CMP,控制CMP的辐射和传输,理解CMP的完美吸收机制,以及开发片上CMP原型器件的电调谐维度和逻辑操作功能。这些围绕CMP相干耦合动力学的研究有望推动低损耗光电器件和前沿信息处理技术的发展。
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关键词
自旋电子学
极化激元
磁子
强耦合
综述
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职称材料
题名
强耦合区域量子阱器件临界耦合的光电转换
1
作者
宋剑涛
马舒寰
王辰笑
杨帆
陈志坚
姚碧霂
机构
上海科技大学物质科学与技术学院
中国科学院上海技术物理研究所红外科学与技术全国重点验室
出处
《红外与毫米波学报》
北大核心
2025年第3期365-370,共6页
基金
国家重点研发计划(2022YFA1404603)
中国科学院B类先导专项(XDB0580000)
+1 种基金
国家自然科学基金项目(12122413,12227901,U23A6002)
上海市科委项目(23JC1404100,22JC1403300)。
文摘
为了提升量子阱红外探测器的光电转化效率,开展了对强光与物质耦合作用区域内器件的辐射耗散与耦合强度匹配条件的研究,并提出了一种区别于传统本征耗散与辐射耗散匹配的临界耦合模型。通过解析模型,量化了本征热耗散和耦合强度对临界条件的贡献。研究结果表明,在优化匹配参数后,去除了热耗散的净光电吸收率可超过95%,且在强耦合机制和临界耦合条件的协同调控下,光电响应率的提升幅度最高可达160%。揭示了强耦合条件下优化耗散与耦合参数的重要性,为增强光电转化效率及改进量子阱红外探测器性能提供了理论和设计参考。
关键词
临界耦合
量子阱
强耦合
Keywords
critical coupling
quantum well
strong coupling
分类号
O439 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
腔磁子-极化激元系统的研究进展
2
作者
魏纯可
饶金威
姚碧霂
机构
中国科学院上海技术物理研究所
上海科技大学物质与科学技术学院
出处
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期622-633,共12页
基金
国家自然科学基金项目(12122413,11974369,11991063和12204306)
上海市科委项目(21JC1406200和22JC1403300)
+3 种基金
中国科学院青年创新促进会项目(2020247)
中国科学院先导专项(XDB43010200)
国家重点研发计划(2022YFA1404603,2022YFA1604400)
上海技物所自主部署项目,上海浦江人才计划(22PJ1410700)。
文摘
光电子芯片在人工智能时代的复杂信息转换中扮演着重要角色。通过强耦合的电子-光子态可以实现光电转换的最高效率。利用电子自旋的自由度具有独特的优势。自旋的集体激发可以形成磁子,它具有长寿命和对焦耳热免疫的特性。这些特性可以通过磁子和高速光子之间的强耦合结合起来,形成"腔-磁子极化激元(CMP)"。最近的进展集中在构建高协同性的CMP,控制CMP的辐射和传输,理解CMP的完美吸收机制,以及开发片上CMP原型器件的电调谐维度和逻辑操作功能。这些围绕CMP相干耦合动力学的研究有望推动低损耗光电器件和前沿信息处理技术的发展。
关键词
自旋电子学
极化激元
磁子
强耦合
综述
Keywords
strong coupling
polariton
magnon
spintronics
survey
分类号
O469 [理学—凝聚态物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
强耦合区域量子阱器件临界耦合的光电转换
宋剑涛
马舒寰
王辰笑
杨帆
陈志坚
姚碧霂
《红外与毫米波学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
腔磁子-极化激元系统的研究进展
魏纯可
饶金威
姚碧霂
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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