有机微腔光学自旋霍尔器件

室温多纹理自旋

在同一有机微腔中通过TE-TM劈裂与Rashba-Dresselhaus自旋轨道耦合的协同，首次在室温下实现多种自旋纹理并存的偏振操控。

Yongsheng, Hu · Yuanjun, Guan · Teng, Long · Xie, Wei · 徐红星 · 廖清 · 孙政 · 吴健

Science Bulletin 2025

具体参数

偏振寿命
{'zh': '300', 'en': '300'} ps
自旋纹理类型数
{'zh': '2', 'en': '2'}

技术优势

两种纹理共存

TE-TM劈裂在高动量区产生四极型纹理，而Rashba-Dresselhaus耦合在低动量区产生镜像对称纹理，二者在同一微腔中同时出现，无需切换系统即可获得多种自旋分布。

自旋保持时间够长

持续自旋偏置的偏振寿命约300 ps，意味着自旋态在皮秒尺度内稳定，足以支撑自旋光子与保偏器件的运行。

室温可工作

所有测量均在室温下完成，无需低温冷却系统，降低了器件集成和实验搭建的复杂度。

有机材料利于制备

采用有机微腔作为平台，可通过标准旋涂和蒸镀工艺制造，相比无机半导体微腔具有更低的制备成本和更好的可扩展性。

应用场景