方形包装阵列用于有效地捕捉太赫兹波
Xiaoqing Zhu1, Bo Wang1,2
1School of Physics and Optoelectronic Engineering, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, China.
The Journal of chemical physics
|July 7, 2023
概括
这项研究介绍了一种使用化的宽带元材料吸收器,用于在特拉赫兹频率的高吸收. 该设备表现出广角和极化不敏感的性能,适合各种应用.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电磁主义 电磁主义
背景情况:
- 超材料吸收器对于操纵电磁波至关重要.
- 在太赫兹 (THz) 频谱中的宽带吸收仍然是一个重大挑战.
- 现有的THz吸收器经常受到狭窄的带宽和对事件参数的敏感性的影响.
研究的目的:
- 设计和演示一个在THz范围内运行的宽带元材料吸收器.
- 调查拟议结构的吸收机制和性能特征.
- 评估设备适用于THz屏蔽和传感等实际应用的适用性.
主要方法:
- 制造了一种由化基板和SU-8涂层化方形阵列组成的元材料吸收器.
- 使用数值模拟来分析吸收光谱和电场分布.
- 使用阻抗匹配原理来验证近乎完美的吸收.
- 系统地研究了入射角度,极化和结构变化的影响.
主要成果:
- 拟议的吸收器实现了从0.5-8 THz的平均吸收率为94.42%.
- 在1.44-8 THz的宽频范围内,吸收率超过了90%.
- 该结构表现出极化不敏感性和广角吸收能力.
- 证明了良好的工艺耐受性,表明了强度.
结论:
- 开发的元材料吸收器在THz频谱中提供了显著的宽带性能.
- 它的极化不敏感和广角特征使其非常通用.
- 该设备显示出在THz屏蔽,隐蔽,传感和能量收集方面的应用潜力很大.
