声子介导调控 BaHgGeSe4 介电性质用于共线窄带太赫兹产生

《IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology》：Phonon-mediated tailoring of dielectric properties in BaHgGeSe4 for collinear narrowband THz generation

　　

摘要：

本文研究了一种新型非线性晶体 BaHgGeSe4 (BHGSe) 在 0.1 - 4 THz 太赫兹 (THz) 频率范围内的特性。首次在 0.75 THz 频率下实现了窄带太赫兹产生，当晶体被 Cr: 透辉石激光系统产生的高功率飞秒脉冲激发时，其相对半高全宽 (FWHM) 谱宽为 Δf/f = 8%，已通过干涉法和电光检测法验证。结合拉曼和太赫兹时域光谱 (THz-TDS) 揭示，该频率与一种声子模式重合，该模式在拉曼散射和红外吸收光谱中同时处于激活状态。仔细的色散分析表明，观察到的太赫兹辐射源自飞秒泵浦脉冲的光整流 (OR)。相位匹配条件在一个狭窄的频率区间内得到满足，在该区间内，声子共振提供了显著的折射率色散。确定了产生效率对泵浦功率密度的依赖关系，在饱和区域达到 10?6，这对应于大约 3 nJ 的能量。