全國統(tǒng)一銷售熱線
0532-83433388
0532-83433388
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) 的科學(xué)家與來自美國和德國的同事們合作開發(fā)了一種新的石墨烯光學(xué)探測器，它對各種不同波長的入射光的反應(yīng)都非常迅速，甚至在室溫下也能工作。這是首次單個檢測器監(jiān)測的頻譜范圍能夠從可見光延伸到紅外輻射并一直到兆赫茲輻射。HZDR的科學(xué)家們已經(jīng)開始將新的石墨烯探測器用于激光系統(tǒng)的精確同步。
碳化硅石墨烯基體上伸出外觀上比較前衛(wèi)的天線，這就是新的石墨烯檢測器。之前再沒有類似系統(tǒng)的單探測器，這種相對簡單且廉價的結(jié)構(gòu)可以監(jiān)測巨大的光譜范圍， 從可見光一直到兆赫茲輻射?！芭c其它半導(dǎo)體對照，像硅或砷化鎵，石墨烯具有很寬的光吸收峰，并將光子能量轉(zhuǎn)換成電信號。我們只需要一個寬波段天線和合適的 襯底來創(chuàng)造理想的條件”，HZDR研究所，束物理與材料科學(xué)院的物理學(xué)家Stephan Winnerl博士解釋道。
早 在2013年，Martin Mittendorff還在HZDR做博士研究生的時候，發(fā)現(xiàn)了石墨烯探測器?，F(xiàn)在，他在馬里蘭大學(xué)做博士后，他與德累斯頓的同事和來自馬爾堡，里根斯堡 和達姆施塔特的科學(xué)家一起完善了它。工作原理：石墨烯片和天線組件吸收光線，在石墨烯中將光子的能量傳遞給電子。這些“熱電子”增加檢測器的電阻，因而產(chǎn) 生快速的電信號。該探測器可以在短短40皮秒內(nèi)記錄入射光——這是十億分之一秒。
因此，科學(xué)家們能夠?qū)⒐庾V范圍提高到前代模型90倍，使得檢測的最短波長比最長的小1,000倍。通過比較，紅光，它是人眼可見的最長的波長，僅僅只是肉眼可見光譜中最短波長紫外光波長的兩倍。
這 種通用型光學(xué)檢測器已經(jīng)在HZDR被用于使ELBE中心的兩臺大功率自由電子激光輻射源與其他激光器保持精準(zhǔn)同步。這種校準(zhǔn)對于“激發(fā)-探測”實驗是特別 重要的，就如同它的名字，其中研究員采取一個激光器激發(fā)一種材料（“激發(fā)”），然后使用第二個具有不同波長的激光器測量（“探測”）。
