一种用于将二维材料耦合至共聚焦多模光学腔的低温装置

二维范德华材料展现出多种关联电子相,而光学驱动为操控这些相提供了一条有前景的途径。例如,已有研究提出,通过腔增强的连续波拉曼激发,可以借助材料激子相干且超辐射地布居声子或电荷密度波。在足够强的电子-声子耦合作用下,稳态声子布居得以维持,从而驱动新颖的集体响应。该团队描述了一套为满足此类实验方案要求而搭建的装置:具体而言,这是一个超高真空系统,内部容纳了一个长度可调的共焦法布里-珀罗腔,腔内放置样品,两者均经过低温冷却并进行了振动稳定化处理。一个四轴纳米定位器用于对准样品,并支持用于样品载流子密度调制和输运测量的电引线。通过多模腔的透射光可实现对样品的原位成像以进行对准;本工作中的样品为过渡金属二硫族化物。在近共焦几何结构下运行时,光场被集中到一个局域超模中,从而显著增强了光-物质耦合。尽管腔长达到毫米量级(这为样品对准和更换提供了空间),这种增强效应仍得以保持。
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提交arXiv: 2026-05-27 17:59

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