石墨烯太赫兹等离激元振荡器

本文提出并讨论了基于二维石墨烯中电荷密度波（等离激元）放大的相干太赫兹源。等离激元与粒子数反转石墨烯层中的带间电子-空穴跃迁的耦合可通过受激辐射导致等离激元放大。由于等离激元的小群速度以及等离激元场在石墨烯层附近的强约束，石墨烯中的等离激元增益值可以非常大。我们提出了一种包含等离激元耗散和受激辐射引起的带间增益的石墨烯等离激元传播传输线模型。利用该模型，我们讨论了太赫兹等离激元振荡器的设计，并推导了考虑内部损耗以及外部耦合损耗的振荡阈值条件。石墨烯在太赫兹频率处的大增益值可导致尺寸在1-10微米范围内的集成振荡器。