在过去的几十年里，人们对太赫兹(THz)科学和技术的研究兴趣激增。太赫兹光谱区域在量子级联激光器、成像、腔量子电动力学（QED）等领域的广泛应用引起了人们的广泛关注。腔QED实验在光物质相互作用的研究中起着至关重要的作用。描述光物质相互作用的参数为归一化耦合强度比ΩR/ωc，其中ΩR和ωc分别为真空Rabi频率和空腔频率、非辐射物质衰变速率γ，光子衰变速率κ;这些时间尺度因子不同的从弱到强的耦合机制。
近日，瑞士量子电子学研究所Elena Mavrona等人报道了一种单片太赫兹平面法布里-珀罗（FP）谐振腔，该谐振腔采用晶片键合的方法制备，并配备了亚波长孔径的金属反射镜。研究人员证明其与高迁移率的二维电子气的回旋共振耦合。在300 GHz时，第一模的Q因子高达89，协同性C=56.4，归一化耦合系数和第三模式分别高达17.5%和6.4%。太赫兹FP的发展FP腔对进一步研究太赫兹范围内的光与物质相互作用具有重要意义。由于光子晶体的几何形状，它自然地将超材料和光子晶体腔的结果连接起来，用于研究超强耦合。该腔可用于研究超强-深耦合下的新现象和新机理。在增加有效载流子数量的同时，还需要进一步研究耦合比。相关研究工作发表在ACS Photonics上。
论文信息：Elena Mavrona,Shima Rajabali,et al,THz Ultrastrong Coupling in an Engineered Fabry−Perot Cavity.ACS Photonics(2021).
论文链接：https://doi.org/10.1021/acsphotonics.1c00717.
