Terahertz-Quellen waren schon immer eine der wichtigsten Technologien im Bereich der THz-Strahlung. Es haben sich viele Möglichkeiten erwiesen, THz-Strahlung zu erreichen. In der Regel handelt es sich dabei um THz-Strahlung.Auf dem Gebiet der Photonik ist die nichtlineare optische Differenzfrequenzerzeugung auf der Grundlage nichtlinearer Kristalle mit großem nichtlinearem Koeffizienten und hoher optischer Schadensschwelle eine der Möglichkeiten, eine abstimmbare, tragbare und bei Raumtemperatur arbeitende THz-Welle mit hoher Leistung zu erhalten.Meistens werden nichtlineare GaSe- und ZnGeP2(ZGP)-Kristalle verwendet.
GaSe-Kristalle mit geringer Absorption bei Millimeter- und THz-Wellen, hoher Schadensschwelle und hohem zweiten nichtlinearen Koeffizienten (d22 = 54 pm/V) werden üblicherweise zur Verarbeitung von Terahertz-Wellen innerhalb von 40 μm und auch abstimmbaren THz-Wellen im Langwellenband (über 40 μm) verwendet.Es wurde nachgewiesen, dass die THz-Welle bei 2,60–39,07 μm abstimmbar ist, wenn der Anpassungswinkel bei 11,19°–23,86°[eoo (e – o = o)] liegt, und bei 2,60–36,68 μm, wenn der Anpassungswinkel bei 12,19°–27,01°[eoe (z. B - o = e)].Darüber hinaus wurde eine abstimmbare THz-Welle von 42,39–5663,67 μm erhalten, wenn der Anpassungswinkel bei 1,13°–84,71°[oee (o – e = e)] lag.
ZnGeP2 (ZGP)-Kristalle mit hohem nichtlinearem Koeffizienten, hoher Wärmeleitfähigkeit und hoher optischer Schädigungsschwelle wurden ebenfalls als hervorragende THz-Quelle untersucht.ZnGeP2 hat auch einen zweiten nichtlinearen Koeffizienten bei d36 = 75 pm/V, was dem 160-fachen von KDP-Kristallen entspricht.Die zwei Arten von Phasenanpassungswinkeln von ZGP-Kristallen (1,03°-10,34°[oee (oe = e)] und 1,04°-10,39°[oeo (oe= e)]) verarbeiten einen ähnlichen THz-Ausgang (43,01 -5663,67μm). Der oeo-Typ erwies sich aufgrund seines höheren effizienten nichtlinearen Koeffizienten als die bessere Wahl.Lange Zeit war die Leistungsfähigkeit von ZnGeP2-Kristallen als Terahertz-Quelle begrenzt, da die ZnGeP2-Kristalle anderer Anbieter eine hohe Absorption im nahen Infrarotbereich (1–2 μm) aufweisen: Absorptionskoeffizient > 0,7 cm-1 bei 1 μm und > 0,06 cm-1@2μm.DIEN TECH bietet jedoch ZGP-Kristalle (Modell: YS-ZGP) mit extrem geringer Absorption: Absorptionskoeffizient <0,35 cm-1 bei 1 μm und <0,02 cm-1 bei 2 μm.Mit den fortschrittlichen YS-ZGP-Kristallen können Benutzer eine wesentlich bessere Leistung erzielen.
Referenz:'基于 GaSe und Zn GeP2 晶体差频产生可调谐太赫兹辐射的理论研究'2008 Chin.Physik.Soc.
