System and Method for Modulating Terahertz Pulse using Topological Insulator

• Main Authors: CHOI, HYUN YONG, SIM, SANG WAN
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 09.08.2017
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; DEVICES USING STIMULATED EMISSION; ELECTRICITY

The present invention relates to a terahertz pulse modulation device using a phase insulator and a method thereof which irradiate a high speed optical pulse having a very short wavelength than a terahertz wave to a micro-ribbon array of a phase insulator material; adjusts plasmon reaction of electrons generating in a terahertz region; and has an ultra-high modulation rate. The terahertz pulse modulation device using the phase insulator comprises: an ultrashort wave modulation optical pulse irradiating part applying an ultrashort wave optical pulse; a terahertz pulse irradiating part irradiating the terahertz pulse; a phase insulator micro-ribbon array wherein a concentration of the electrons is changed by the ultrashort wave optical pulse, coupled to the terahertz pulse through which the optical pulse passes, controlling the plasmon reaction, and providing modulation of the corresponding spectrum; and a terahertz receiving part receiving the terahertz pulse modulated by the phase insulator micro-ribbon array. 본 발명은 위상절연체물질의 마이크로 리본 어레이에 테라헤르츠 파보다 매우 짧은 파장을 갖는 초고속 광펄스를 조사하여 테라헤르츠 영역에서 발생한 전자의 플라즈몬 반응을 조절하여 초고도의 변조율을 갖도록 한 위상절연체를 이용한 테라헤르츠 펄스 변조 장치 및 방법에 관한 것으로, 초단파 광 펄스를 인가하는 초단파 모듈레이션 광펄스 조사부;테라헤르츠 펄스를 조사하는 테라헤르츠 펄스 조사부;초단파 광 펄스에 의해 전자의 농도가 변화되고, 광펄스가 통과하는 테라헤르츠 펄스와 커플링되어 플라즈몬 반응을 제어하여 해당 스펙트럼의 변조를 가져오는 위상절연체 마이크로리본 어레이;위상절연체 마이크로리본 어레이에 의해 변조된 테라헤르츠 펄스를 수신하는 테라헤르츠 수신부;를 포함하는 것이다.