中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)成立于1964年5月,是我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所。发展至今,已形成以探索现代光学重大基础及应用基础前沿、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。研究...
中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)是我国建立最早、规模最大的激光专业研究所,成立于1964年,现已发展成为以探索现代光学重大基础及应用基础前沿研究、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。重...
上海光机所国际合作工作始终围绕上海光机所的主责主业,以服务重大任务和国家需求为牵引,强化目标导向,注重内外集成协同,加强重大国际合作任务的谋划。坚持“战略布局,需求牵引,技术引领,合作共赢”的原则,基于科技部授予的国家国际科技合作基地及本单位学科技术优势,围绕“一带一路”国家倡议,深化拓展与发达国家实质性合作,夯实海外机构建设,积极培育和发起国际大科学计划,加强国际组织任职推荐,组织相关国际会议等,汇聚各类国际人才,建立以“平台-人才-项目-组织”合作模式,融入全球创新合作网络,助力上海光机所成为国际一流科研机构。上海光机所国际合作一直得到所领导的高度重视,历届所长亲自主管国际合作。1972年,上海光机所接待诺贝尔奖的美籍华裔科学家杨振宁,标志着我所第一次对外开放。2007年,被科技部首批授予“科技部国际科技合作基地”。2016年,科技部首次对全国2006-2008年间认定的113家国际合作基地进行了评估,上海光机所获评“优秀”。2021年,科技部首次对全国719家国际合作基地进行了评估,上海光机所持续获评“ 优秀”。王岐山副主席到上海光机所视察时,对上海光机所近几年取得的系列科技成果,以及重大国际合作项目“中以高功...
作为我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所,和首批上海市科普教育基地之一,中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)在致力于科技创新的同时,十分重视科普工作。多年来,上海光机所借助科研院所强大的科普资源优势,围绕光学与激光科学技术,积极开展公众开放日、科普讲座、科技课堂、科普作品创...
超强激光科学卓越创新简报
(第四百十四期)
2023年8月8日
上海光机所在少周期飞秒激光辐照石墨烯产生光电流的操控研究中取得进展
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在超快光控石墨烯产生残余电流的研究中取得进展。相关研究成果以“Residual current under the combined effect of carrier envelope phase and chirp: phase shift and peak enhancement”为题,发表于Optics Express。
具有信号高速处理潜力的光场驱动电流是光波电子学的一个重要发展领域。许多材料已被用于相关研究,其中石墨烯因其弱屏蔽效应、高损伤阈值以及高载流子迁移率等而独具优势。深入理解和精准操控石墨烯中载流子输运是开发拍赫兹超快光电器件的重要基础。研究人员通过同时改变线偏振驱动光场的载波包络相位(CEP,φ)和线性啁啾率(α),发现残余电流的变化呈现出相移和峰值增强的特征(图1),相移可以看作是抵抗不同啁啾度的结果。
图1 CEP和啁啾共同作用下的残余电流密度,A、B、C对应不同啁啾率下的最大残余电流密度
通过对比A、B、C三种情况下沿激光偏振方向动量kx积分的残余电流,发现增强主要发生在两个正主峰附近(图2c),选择P1,P2两点进行分析(图2b)。根据相对带耦合强度和导带内电子布居随时间的演化(图3),结果发现:随着啁啾率α的增大,电子运动从Landau-Zener-Stückelberg干涉主导转变成了多光子干涉主导,即光与石墨烯的相互作用从非微扰型逐渐转变为微扰型。因此,共同作用的结果可以帮助找到合适的参数来研究状态转变和电子动力学的控制。这项研究有助于光频率的信号处理和光电集成器件应用的发展。
图2 (a)和(b)为情况B和C的导带布居,(c)沿激光偏振方向动量kx积分的残余电流
图3 (a-c)在A、B、C的情况下,P1处的相对带耦合强度β(t)和导带内电子布居ρ(t)随时间的演化,(d)多光子干涉示意图
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