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题名基于石墨烯的宽带太赫兹可调超表面线偏振转换器
被引量：3
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作者
张洪滔
程用志
黄木林
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机构
武汉科技大学信息科学与工程学院
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出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期47-56,共10页
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基金
湖北省教育厅科研计划重点项目(D20181107)~~
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文摘
本文提出了一种基于椭圆形镂空石墨烯的太赫兹宽带可调超表面反射线偏振转换器,通过模拟仿真和法布里-佩罗多重干涉理论进行了验证。设计的超表面模型类似三明治结构,分别由顶层各向异性的椭圆形镂空石墨烯结构、中间介质层和底层金属板组成。仿真结果表明:当给定的石墨烯弛豫时间和费米能级分别为τ=1.0 ps,μc=0.9 eV时,设计的超表面结构偏振转换率(PCR)在0.98 THz^1.34 THz的频率范围内超过90%,相对带宽为36.7%。另外,在谐振频点1.04 THz和1.28 THz,PCR分别高达99.8%和97.7%,这说明设计的超表面可以将入射的垂直(水平)线偏振波转换为反射的水平(垂直)线偏振波。通过法布里-佩罗多重干涉理论进一步验证了该模型,理论预测与数值仿真结果吻合得比较好。此外,设计的超表面反射线偏振转换特性可以通过改变石墨烯的费米能级和电子弛豫时间来动态的调节。因此,设计的基于石墨烯的可调超表面偏振转换器在太赫兹通信、传感以及太赫兹光谱领域具有潜在的应用价值。
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关键词
线偏振转换器
超表面
石墨烯
干涉理论
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Keywords
linear polarization converter
metasurface
graphene
interference theory
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分类号
O436
[机械工程—光学工程]
TN29
[电子电信—物理电子学]
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题名基于二氧化钒辅助超材料实现多功能器件研究
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作者
李沙
曹莹珏
李向军
章乐
李吉宁
严德贤
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机构
中国计量大学信息工程学院浙江省电磁波信息技术与计量检测重点实验室
中国计量大学太赫兹研究所
天津大学精密仪器与光电子工程学院
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出处
《光子学报》
北大核心
2025年第4期233-243,共11页
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基金
杭州市自然科学基金(No.2024SZRYBF050005)
国家自然科学基金(No.62175223)
浙江省大学生科研创新活动计划资助项目(No.2024R409A009)。
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文摘
提出一种基于二氧化钒相变材料的多功能可切换太赫兹超材料器件。利用二氧化钒的相变特性,实现宽带吸收、线-圆偏振转换、线-线交叉偏振转换等功能。当二氧化钒处于金属态时,所设计的结构可以实现宽带吸收。研究结果表明,在2.11~4.89 THz频段内吸收率超过90%,相对带宽为79.43%。当二氧化钒处于绝缘态时,所设计的结构可以实现偏振转换。在1.02~1.21 THz、1.39~2.34 THz、2.81~3.44 THz、3.60 THz等多个频段或频率点可以实现线-圆偏振转换;在1.21~1.39 THz、2.46~2.81 THz以及3.44~3.57 THz频段实现了线-线偏振转换。所设计的多功能可切换结构在通信、成像等智能领域有潜在的应用前景。
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关键词
太赫兹
超材料
宽带吸收
圆偏振转换
线偏振转换
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Keywords
Terahertz
Metamaterial
Broadband absorption
Circular polarization conversion
Linear polarization conversion
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分类号
O441
[理学—电磁学]
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