Low-noise, rapid and ultrabroadband terahertz time-domain ellipsometry enabled by spintronic terahertz emitters

Projektinformationen

T-SPINDEX

ID Finanzhilfevereinbarung: 101123255

DOI

10.3030/101123255

Projekt abgeschlossen

EK-Unterschriftsdatum 23 Februar 2024

Startdatum 1 Juli 2024

Enddatum 31 Dezember 2025

Finanziert unter

• European Research Council (ERC)

Gesamtkosten

Keine Daten

EU-Beitrag

€ 150 000,00

Koordiniert durch

FREIE UNIVERSITAET BERLIN
Germany

Periodic Reporting for period 1 - T-SPINDEX (Low-noise, rapid and ultrabroadband terahertz time-domain ellipsometry enabled by spintronic terahertz emitters)

Berichtszeitraum: 2024-07-01 bis 2025-12-31

Zusammenfassung vom Kontext und den Gesamtzielen des Projekts

Electromagnetic radiation in the terahertz (THz) range is a crucial tool for spectroscopy and material characterization, offering a contact-free, non-ionizing and non-destructive means of analyzing materials to determine their reflectivity and refractive index. It finds use in both condensed matter research and practical applications. However, current approaches to THz reflectivity measurements fall short of meeting desired criteria like being ultra-broadband, user-friendly, precise and low-noise. The ERC-funded T-SPINDEX project aims to address this gap by developing a prototype THz time-domain reflectivity spectrometer capable of swiftly determining materials’ THz refractive index. The project will leverage an innovative laser-driven coherent THz source, specifically a spintronic THz emitter.

Arbeit, die ab Beginn des Projekts bis zum Ende des durch den Bericht erfassten Berichtszeitraums geleistet wurde, und die wichtigsten bis dahin erzielten Ergebnisse

We developed a spintronic emitter with polarization modulation of ~100 kHz, thereby allowing for low-noise THz field measurements.
We tested new materials in terms of spintronic THz emission.
We conducted ellipsometry measurements with a spintronic emitter as THz light source.

Fortschritte, die über den aktuellen Stand der Technik hinausgehen und voraussichtliche potenzielle Auswirkungen (einschließlich der bis dato erzielten sozioökonomischen Auswirkungen und weiter gefassten gesellschaftlichen Auswirkungen des Projekts)

We demonstrated a new functionality of spintronic terahertz emitters. They are emitters with a high degree of linear polarization (~1% field) and are, thus, well suited as light sources for ellipsometry.