大邱庆邦科技学院的金娜丽 光子学，即操纵光的科学，可以导致先进光学设备的发展，但光子的有效产生至今仍是一个挑战
信用:Shutterstock 韩国大邱庆邦科技研究所的科学家们开发了一种新方法，这种方法可以在二维材料中提供超快的光子生成过程
这一过程有可能推动光子学领域先进光学器件的发展
光子学，或称操纵光的科学，在现代电子学中有各种各样的应用——例如信息技术、半导体和基于健康的设备
因此，全球研究人员一直致力于寻找新的方法来促进光子学领域的进步
但是，挑战在于根据需要优化“光子产生”的过程，这对于所有基于光子学的应用都是至关重要的
在最近发表在《纳米快报》上的一项研究中，由J
D
李博士开发了一种新的机制来最大化二维材料中光子转换的效率
科学家们通过探索一种叫做“非线性二次谐波产生”(SHG)的方法实现了这一点，这是一种光学过程，其中两个频率相同的光子与非线性材料相互作用，产生一个能量两倍的新光子，从而导致倍频
“光子的有效产生是发展光子器件的关键部分
在我们的研究中，我们在原子层材料中开发了一种超快光子转换过程，以创新基于光子学的应用
" 在他们的研究中，科学家们聚焦于一种叫做钨二硒化物(WSe2)的二维材料，因为它具有有趣的能带特性
例如，这种材料由各种“共振点”组成，这些共振点对被称为“光子”的光粒子的吸收敏感
李教授说:“我们聚焦于wse2e的这一特性，并揭示了一种通过最大化双共振模式转换光子“颜色”的新方法。”
" 在SHG的基础上，研究人员提出了一种新的方法，称为“双共振光学和频产生”(SFG)，他们在WSe2中选择了两个共振点，分别称为A和D激子
利用这种方法，研究人员发现，当使用两个激发脉冲(ω1和ω2)照射WSe2时，其中一个脉冲(ω1)被调谐到A激子，它们的和频率(ω1 + ω2)被调谐到D激子，信号比单共振模式高20倍！不仅如此，通过这种方法产生的强度被发现比相同条件下的SHG高一个数量级
这些发现随后被各种技术证实，包括密度泛函理论和光学实验
李教授说:“我们提出的双共振SFG方法不仅为非线性光谱和微观方法提供了新的科学见解，而且为非线性光学和使用二维半导体的技术提供了新的科学见解
" 这些发现显示了先进光子器件发展的巨大潜力
李教授总结道，“我们的研究有可能将基于光子学的应用提升到一个新的水平——例如，在不久的将来，通过更好的光学成像仪器实现更便宜的诊断方法
"
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
