[发明专利]太赫波的生成

权利要求书

1.一种光子生成方法，所述方法包括以下的步骤：

(A)提供磁振子增益介质；其中所述磁振子增益介质有助于生成非平衡磁振子；以及

(B)在所述磁振子增益介质内生成所述非平衡磁振子；其中所述步骤(B)进一步包括：

(B1)将非平衡电子注入所述磁振子增益介质内；其中，所述非平衡电子在所述磁振子增益介质中的传播导致生成所述非平衡磁振子；其中，所述非平衡磁振子之间的相互作用导致生成光子。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(A)进一步包括以下的步骤：

(A1)将所述磁振子增益介质置于恒温器内，以使所述磁振子增益介质的温度保持在临界居里温度之下。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(A)进一步包括以下的步骤：

(A2)从包含以下材料的组中选择所述磁振子增益介质：铁磁半导体；铁磁绝缘体；以及铁磁材料。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(A2)进一步包括以下的步骤：

(A2，1)将包含被选铁磁材料的磁振子增益介质置于所述恒温器内，以使所述被选铁磁材料的温度保持在其居里温度之下。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(B1)进一步包括以下的步骤：

(B1，1)将非平衡电子泵入所述磁振子增益介质。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(B1)进一步包括以下的步骤：

(B1，2)将极化非平衡电子泵入所述磁振子增益介质。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(B1)进一步包括以下的步骤：

(B1，3)将足够数量的极化非平衡电子泵入所述磁振子增益介质内，以导致在所述磁振子增益介质内生成所述非平衡磁振子。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(B1)进一步包括以下的步骤：

(B1，4)将阈值数量的极化非平衡电子泵入所述磁振子增益介质内，其中所泵入的阈值数量的极化非平衡电子足以在所述磁振子增益介质内产生磁振子雪崩效应。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(B1)进一步包括以下的步骤：

(B1，5)通过改变磁振子劲度D来改变所生成的光子的最大频率；其中，所述磁振子劲度D取决于所述磁振子增益介质的临界居里温度；以及其中，所述磁振子增益介质的临界居里温度取决于所述磁振子增益介质中的杂质的浓度。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(B1)进一步包括以下的步骤：

(B1，6)改变所生成的光子的工作频率；其中，所生成的光子的工作频率取决于外部参数；以及其中，所述外部参数选自下列所组成的组：所注入的电子的能量；以及所述恒温器的工作温度。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(B)进一步包括以下的步骤：

(B2)利用所述磁振子增益介质中的所述非平衡磁振子之间的合并过程来生成THz光子。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括以下的步骤：

(C)通过利用附着在磁振子增益介质表面的反射和透射装置，控制磁振子增益介质表面的反射系数，以控制由所述磁振子增益介质的表面所反射的光子的数目。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述步骤(C)进一步包括以下的步骤：

(C1)从以下项组成的组中选择所述反射和透射装置：光学腔；以及Fabry-Perot腔。

14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述步骤(C)进一步包括以下的步骤：

(C2)利用附着在磁振子增益介质表面的反射和透射装置，在所述磁振子增益介质中积聚所生成的光子。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述步骤(C2)进一步包括以下的步骤：

(C2，1)在所述磁振子增益介质中使阈值量的所生成的光子积聚，其中，阈值量的积聚光子对于非线性光子-光子相互作用过程是足够的。