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本发明公开了一种单向高效自旋太赫兹发射器及应用,具体涉及自旋太赫兹发射设备领域,太赫兹发射器包括玻璃衬底、自旋太赫兹薄膜、金属光栅、磁铁对,所述自旋太赫兹薄膜设置在玻璃衬底的背面,所述金属光栅设置在玻璃衬底的正面。本发明的单向高效自旋太赫兹发射器,通过利用特殊设计的金属光栅,使得透过该金属光栅的飞秒泵浦光透过率较高,同时能够高效反射自旋太赫兹薄膜产生的背向太赫兹波,从而控制太赫兹的发射方向、提升自旋太赫兹波的产生效率。