姚佰承

该研究提出的基于石墨烯-金属复合结构超表面展示出独特的可调谐能力，响应延迟小于10ps的超快光学开关，以及控制石墨烯费米能级的电光调制潜力。二维材料超表面和超快非线性光学的结合在纳米尺度上架起了光波和太赫兹波的桥梁，为未来超高速太赫兹通信和信号处理开辟了新的平台。

该研究首次提出以二阶光子非线性差频方法，在声子共振的石墨烯-光纤微结构异质波导中产生多个异频等离激元，其各自拥有独立的频率响应。在0-50THz的大带宽内，通过电子注入，实现了亚皮秒（>1THz）速度的等离激元幅频动态调控。进而在单个器件上，展现了丰富的电致光逻辑操作，涵盖了可选择的与、或、与非等基本功能。这一新方案实现了光场调控科学与信号处理技术巧妙的结合，为下一代超高速全光信息处理打开了新的大门。