基于磁电耦合光电子超表面的超紧凑太赫兹光谱仪，并借助深度学习技术进行优化

《Laser & Photonics Reviews》：Ultracompact Terahertz Spectrometer Based on Magneto-Electric-Coupled Optoelectronic Metasurface Assisted by Deep Learning

微型太赫兹光谱仪通过超表面整合色散与检测功能，利用磁电耦合实现自供电小型化设备，结合深度学习可在1分钟内获取超1.5万张高分辨率光谱。

　　

摘要

微型化的太赫兹光谱仪在便携式实时光谱分析方面具有革命性的潜力，然而关于这类设备的报道仍然很少。现有的紧凑型光谱仪通常依赖于微尺度色散元件或可调谐光电探测器阵列，但这些方法在太赫兹波段存在局限性，因为太赫兹光子的能量较低且波长较长。本文提出了一种太赫兹光谱仪框架，通过磁电耦合过程将色散和检测功能集成在一个超表面中。这种框架具有自供电能力，并且尺寸与波长相当，适用于点对点的光谱重建和计算分析。特别是借助深度学习技术，可以实现高光谱分辨率和快速的光谱重建，能够在1分钟内获取超过15,000个光谱数据。由于在紧凑性和采集效率方面的显著优势，这一策略为微型化太赫兹光谱技术、光电学的新功能以及先进的集成光子平台的发展奠定了基础。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。