Deßmann, N. und Le, Nguyen H. und Eless, V. und Chick, S. und Saeedi, K. und Perez-Delgado, A. und Pavlov, Sergey und van der Meer, A. F. G. und Litvinenko, K. L. und Galbraith, I. und Abrosimov, N. V. und Riemann, H. und Pidgeon, C. R. und Aeppli, G. und Redlich, B. und Murdin, B. N. (2021) Highly efficient THz four-wave mixing in doped silicon. Light: Science and Applications (10), Seite 71. Springer. doi: 10.1038/s41377-021-00509-6. ISSN 2047-7538.
PDF
- Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
872kB |
Offizielle URL: https://www.nature.com/articles/s41377-021-00509-6
Kurzfassung
Third-order non-linearities are important because they allow control over light pulses in ubiquitous high-quality centro-symmetric materials like silicon and silica. Degenerate four-wave mixing provides a direct measure of the third-order non-linear sheet susceptibility χ(3)L (where L represents the material thickness) as well as technological possibilities such as optically gated detection and emission of photons. Using picosecond pulses from a free electron laser, we show that silicon doped with P or Bi has a value of χ(3)L in the THz domain that is higher than that reported for any other material in any wavelength band. The immediate implication of our results is the efficient generation of intense coherent THz light via upconversion (also a χ(3) process), and they open the door to exploitation of non-degenerate mixing and optical nonlinearities beyond the perturbative regime.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/141851/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Highly efficient THz four-wave mixing in doped silicon | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Datum: | 1 April 2021 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Light: Science and Applications | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1038/s41377-021-00509-6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Seitenbereich: | Seite 71 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | Springer | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Name der Reihe: | Springer Nature | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 2047-7538 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | Third-order non-linearities, Silicon, Susceptibility | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Forschungsbereich: | Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programm: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programmthema: | Technik für Raumfahrtsysteme | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Schwerpunkt: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Forschungsgebiet: | R SY - Technik für Raumfahrtsysteme | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben): | R - Detektoren für optische Instrumente | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Berlin-Adlershof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Optische Sensorsysteme > Terahertz- und Laserspektroskopie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Pavlov, Dr. Sergey | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 19 Apr 2021 11:53 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 05 Dez 2023 07:43 |
Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags