一种基于石墨烯的太赫兹双频带可调吸波器的方法

    公开(公告)号:CN109411898A

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201811229456.X

    申请日:2018-10-22

    CPC classification number: H01Q17/00

    Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯的太赫兹双频带可调吸波器的方法,属于太赫兹超材料吸波领域,实现在太赫兹双频带内的完美吸收,另外,改变石墨烯的化学势可以改变其吸波频带。本发明设计的吸波器单元从下至上依次包括一层全金属薄膜(1),一层介质薄膜(2),顶层是图案化的单层石墨烯(3),三层结构之间相互贴合。其中金属薄膜层采用金或银等导体,中间介质层使用二氧化硅。通过有限元方法模拟计算,观测该结构的反射谱,实现在太赫兹双频带的完美吸收。该超表面吸波器具有强吸收、偏振不敏感、结构简单、便于加工等优势,由于石墨烯的费米能级可调性,可以实现吸波器谐振频率的动态可调的性能,可满足对太赫兹吸收方面应用的要求。

    一种基于石墨烯超表面宽带可调的吸波器的方法

    公开(公告)号:CN109193172A

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201810801871.1

    申请日:2018-07-20

    CPC classification number: H01Q17/007

    Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯超表面宽带可调吸波器的方法。主要包括如下步骤:步骤(1).在频率为15THz~25THz的电磁波工作带宽内,研究石墨烯超表面不同形状尺寸的孔径结构的电磁特性,通过对结构的设计,找出可以响应不同频率波段的结构,从而实现对不同频率的入射电磁波进行调制;步骤(2).通过扫描参数得出最优化吸波器结构,由传输线理论,通过介质层进行阻抗变换;步骤(3).确定最优参数结构的吸波器,根据吸波率、阻抗匹配、衰减特性所阐述的物理机制,得出此吸波器的吸收率接近100%。说明自由空间与该结构在谐振频率点实现完美阻抗匹配,磁谐振和电谐振实现了同步。本发明通过石墨烯超表面结构实现吸波效果,且具有强吸收,结构简单等优势。

    基于三“飞镖”形石墨烯的宽带太赫兹吸波器

    公开(公告)号:CN111525272B

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202010262006.1

    申请日:2020-04-06

    Abstract: 本发明提供的是一种三“飞镖”形石墨烯的宽带太赫兹吸波器。该吸波器由多个吸波单元组成,其主要结构包括底层的金属板(1),二氧化硅介质层(2),和三“飞镖”形石墨烯层(3)。通过多层石墨烯和介质层之间的相互作用形成一个对太赫兹波有良好吸收性能的宽带吸波器,并且可以在吸波器上施加电压改变石墨烯层的费米能级,实现吸收频率可调节。本发明具有极化不敏感,吸收效果好等优点,吸收效率在90%以上的带宽达到2.2THz左右,具有十分广阔的应用前景。

    一种基于狄拉克半金属的太赫兹可调吸波器

    公开(公告)号:CN111262043A

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN201811462444.1

    申请日:2018-12-03

    Abstract: 本发明公开了一种基于狄拉克半金属的太赫兹可调吸波器,属于太赫兹超材料吸波领域,实现在太赫兹频带内的完美吸收。其特征是:本发明设计的吸波器单元从下至上依次包括一层全金属薄膜(1),一层介质薄膜(2),顶层是图案化的狄拉克半金属层(3),三层结构之间相互贴合。其中金属薄膜层采用金或银等导体,中间介质层选用低介电常数材料。通过时域有限差分方法模拟计算,观测该结构的反射谱,实现在太赫兹频带的完美吸收。该超表面吸波器具有强吸收、偏振不敏感、结构简单、便于加工等优势,由于狄拉克半金属的费米能级可调性,可以实现吸波器谐振频率的动态可调的性能,可满足对太赫兹吸收方面应用的要求。

    一种偏振可控的双模式轨道角动量叠加态产生器

    公开(公告)号:CN111175997A

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN202010007808.8

    申请日:2020-01-05

    Abstract: 本发明提供的是一种偏振可控的双模式轨道角动量叠加态产生器。其特征是:它由柱状偶极子阵列1、金属十字条2和F4B介质基底3多层结构组成。所述的轨道角动量叠加态产生器对x偏振入射光进行相位调制,使其变成轨道角动量叠加态光。该叠加态光的轨道角动量谱存在一个平坦区间,平坦区间内的轨道角动量模式数量可高达数十阶且各模式间的相对功率变化小于3dB。同时,入射y偏振光可以在透射模式下产生轨道角动量光束,因此本发明是光偏振可控且是双模式的。本发明具有偏振可控、易集成等优点,可用做微型轨道角动量叠加态生成器、集成的轨道角动量调制器件,也可用于芯片集成的轨道角动量多路广播以及基于轨道角动量的光操控等领域。

    一种基于双层G形石墨烯微结构的可调偏振转换器

    公开(公告)号:CN109491109A

    公开(公告)日:2019-03-19

    申请号:CN201811616698.4

    申请日:2018-12-27

    CPC classification number: G02F1/0136

    Abstract: 本发明公开了一种基于双层G形石墨烯微结构的可调偏振转换器。主要包括如下步骤:步骤(1).在25~35Thz的工作频段,研究石墨烯可调谐双G形偏振转换器中电磁波的传输,通过对偏振转换器结构的设计,找出可以实现偏振转换的结构;步骤(2).偏振转换器的G形位置是石墨烯带,两个G形石墨烯带的中间有40nm厚的二氧化硅介质层;步骤(3).通过调节石墨烯的化学势可以有效地调控谐振点的位置,从而实现可调谐的功能;本发明具有结构简单,转换效率高等特点。

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