太赫兹集成：铌酸锂芯片的亚波长成像与调控技术

"这篇论文探讨了在铌酸锂(LiNbO3)芯片上实现太赫兹(THz)波的集成与时空超分辨成像技术。通过飞秒激光与铁电晶体铌酸锂的相互作用，能够激发声子极化激元，产生THz波。这种亚波长级别的铌酸锂芯片成为了集THz波产生、传输、调控、探测和与微结构相互作用多功能于一体的集成平台。文章回顾了基于铌酸锂芯片的若干研究，如THz波的传输特性研究、频率可调谐THz波源的创建及微结构对THz波的调控，这些研究表明亚波长铌酸锂芯片在THz集成器件领域具有巨大潜力。" 这篇论文关注的核心技术包括： 1. **太赫兹技术**：THz波是介于微波和红外光之间的电磁辐射，具有独特的性质，适合用于安全检测、通信和材料分析等领域。本文中的THz波主要由飞秒激光激发的声子极化激元产生。 2. **铌酸锂芯片**：作为一种铁电晶体，铌酸锂具有良好的非线性和电光效应，是产生和操纵THz波的理想材料。当其厚度减小到亚波长尺度时，可以实现THz波的集成处理。 3. **时空超分辨成像**：这是一种高级成像技术，能突破传统光学分辨率的限制，对THz波在芯片中的传输和与微结构的相互作用进行高精度的可视化和定量分析。 4. **声子极化激元**：在飞秒激光的作用下，铌酸锂晶体中的声子（振动模式）与电荷载流子耦合，形成声子极化激元，这是产生THz波的关键机制。 5. **微腔和超材料**：文中可能涉及利用微结构（如微腔）来操控THz波，以及设计超材料来进一步增强THz波的特性，如改变传播方向、频率调谐等。 6. **THz波传输特性研究**：这涉及到THz波在不同介质中的传播效率、衰减以及与其他物质的相互作用，是理解THz波应用基础的重要部分。 7. **频率可调谐THz波源**：通过调整铌酸锂芯片的参数或其他手段，可以实现THz波频率的动态调节，这对于THz通信和传感系统至关重要。 8. **微结构对THz波的调控**：通过设计和制造特定的微结构，可以控制THz波的传播特性，如反射、折射、吸收和散射，这对于开发新型THz器件极其重要。 这篇综述性文章不仅展示了太赫兹技术的最新进展，也强调了亚波长铌酸锂芯片在太赫兹集成领域的广泛应用前景，为未来研发高性能的THz器件提供了理论支持和实验依据。