초단파 광 펄스를 인가하는 초단파 모듈레이션 광펄스 조사부;테라헤르츠 펄스를 조사하는 테라헤르츠 펄스 조사부;초단파 광 펄스에 의해 전자의 농도가 변화되고, 광펄스가 통과하는 테라헤르츠 펄스와 커플링되어 플라즈몬 반응을 제어하여 테라헤르츠 펄스의 스펙트럼 변조를 가져오는 위상절연체 마이크로리본 어레이;위상절연체 마이크로리본 어레이에 의해 변조된 테라헤르츠 펄스를 수신하는 테라헤르츠 수신부;를 포함하고,상기 위상절연체 마이크로리본 어레이에 의해 변조되는 테라헤르츠 펄스의 변조 깊이는 소광(extinction) 스팩트럼의 광여기 전과 후의 비율에 의해 결정되고, 광 여기가 없을 때의 소광 계수(extinction coefficient)가 작을수록, 동시에 광 여기가 있을 때의 소광 계수(extinction coefficient)가 클수록 그 값이 커지는 것을 특징으로 하는 위상절연체를 이용한 테라헤르츠 펄스 변조 장치.

제 1 항에 있어서, 마이크로 리본 어레이를 구성하는 위상절연체 물질은 Bi2Se3, Bi2Te3, Sb2Te3의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 위상절연체를 이용한 테라헤르츠 펄스 변조 장치.

제 1 항에 있어서, 상기 테라헤르츠 펄스의 변조 깊이(modulation depth)는,0.045 mJ/cm2의 모듈레이션 광 펄스의 플루언스(fluence)에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 위상절연체를 이용한 테라헤르츠 펄스 변조 장치.

초단파 광 펄스를 위상절연체 마이크로리본 어레이에 인가하고, 테라헤르츠 펄스를 조사하는 단계;테라헤르츠 펄스가 위상절연체 마이크로리본 어레이에서 표면 플라즈몬을 일으키고, 초단파 광 펄스가 위상절연체 마이크로리본 어레이에 위치한 물질의 전자 농도 변화시키는 단계;광펄스가 통과하는 테라헤르츠 펄스와 커플링되어 플라즈몬 반응을 제어하여 테라헤르츠 펄스 스펙트럼을 변조시키는 단계;위상절연체 마이크로리본 어레이에 의해 변조된 테라헤르츠 펄스를 테라헤르츠 수신부에서 수신하는 단계;를 포함하고,상기 테라헤르츠 펄스 스펙트럼을 변조시키는 단계에서, 테라헤르츠 펄스의 변조 깊이는 소광(extinction) 스팩트럼의 광여기 전과 후의 비율에 의해 결정되고, 광 여기가 없을 때의 소광 계수(extinction coefficient)가 작을수록, 동시에 광 여기가 있을 때의 소광 계수(extinction coefficient)가 클수록 그 값이 커지는 것을 특징으로 하는 위상절연체를 이용한 테라헤르츠 펄스 변조 방법.

제 4 항에 있어서, 플라즈몬 반응을 제어하여 테라헤르츠 펄스 스펙트럼을 변조시키는 단계에서,상기 테라헤르츠 펄스의 변조 깊이(modulation depth)는,으로 구하고,여기서, Epumped는 광 펄스 입사(optical pump injection)이 있는 상태의 소광 계수(extinction coefficient)이고, Eno pumped는 광 펄스 입사(optical pump injection)가 없는 상태의 소광 계수(extinction coefficient)인 것을 특징으로 하는 위상절연체를 이용한 테라헤르츠 펄스 변조 방법.

제 5 항에 있어서, 상기 테라헤르츠 펄스의 변조 깊이(modulation depth)를 구하기 위하여,초단파 광 펄스가 없는 상태에서의 소광(extinction) 그래프를 먼저 얻고,초단파 광 펄스와 테라헤르츠 펄스의 시간차에 따른 소광(extinction) 스팩트럼의 변화를 시간분해로 측정하는 것을 특징으로 하는 위상절연체를 이용한 테라헤르츠 펄스 변조 방법.

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