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公开(公告)号：CN119209021A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411557464.2
申请日：2024-11-04
Applicant: 桂林电子科技大学 , 南宁桂电电子科技研究院有限公司
Abstract: 本发明涉及太赫兹超材料传感器技术领域，尤其涉及一种基于二氧化钒的偏振不敏感的超宽带太赫兹超材料吸波器，该吸波器由二氧化钒谐振层、光子晶体板介质层以及金属反射层构成，使得本发明形成的太赫兹超材料吸波器是一种构型简单的超材料谐振层‑介质‑金属底板结构。仿真结果表明，当VO2为金属态时，该吸波器在4.78‑13.28THz频率范围内实现超宽带吸收，平均吸收率高达到97.5%，吸收带宽为8.5THz，相对带宽为94.1%。通过改变二氧化钒的电导率，吸波器的吸收率可以在1.2%至97.5%之间动态调节。该太赫兹超宽带吸波器在可调宽带吸收器件、隐身器件、热探测、太赫兹开关等领域具有潜在的应用价值。此外，该吸波器具有偏振不敏感以及广角吸收特性，其偏振不敏感特性进一步提高了该器件在多场景应用中的实用性，使其具备了多功能和高可靠性的优势。
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公开(公告)号：CN118554182A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410757317.3
申请日：2024-06-13
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: H01Q17/00
Abstract: 本发明涉及太赫兹超材料器件技术领域，尤其涉及一种基于二氧化钒的“开关”型可调太赫兹超材料吸波器，该吸波器由若干超材料正方形结构单元呈周期性排列而成，相邻超材料正方形周期单元间无间隙。每个超材料正方形结构单元自上而下由一个或多个金属谐振器、相变薄膜层，介质基底以及金属底板构成，其中相变薄膜层的材料为二氧化钒。通过外部激励改变二氧化钒电导率实现二氧化钒由金属态到绝缘态可逆相变过程，外部激励可以为光、温度以及电压，当二氧化钒为绝缘态时起太赫兹波三窄带高吸收功能，当二氧化钒为金属态时太赫兹波吸收率大幅度降低，实现了对吸波器吸收太赫兹波的“开”和“关”操作。本发明可以实现在一个器件上实现太赫兹吸波的“开关”功能，解决了现有太赫兹传感器结构复杂以及一旦制成其功能性质就被固定的缺陷。
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公开(公告)号：CN118315818A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202311542041.9
申请日：2023-11-20
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于二氧化钒在同一频点可切换多功能超表面器件，器件一共由五层结构组成：顶层为二氧化钒外框、金开口圆环和填充开口圆环的二氧化钒圆弧，第二层为聚酰亚胺介质层、第三层为二氧化钒薄膜、第四层为聚酰亚胺介质层、第五层为与顶层金开口圆环完全相同方向沿轴心旋转180°的金圆环。超表面功能的切换可以通过改变温度导致二氧化钒电导率的改变来实现。二氧化钒处于金属态时，超表面表现双频吸波功能；二氧化钒处于介质态时，超表面表现出极化转化聚焦透镜功能。为波前调控、聚焦透镜和隐身等功能的器件设计提出了新思路。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117335159A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311503168.X
申请日：2023-11-13
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明涉及太赫兹超材料器件技术领域，具体涉及一种基于二氧化钒的焦点可切换超透镜太赫兹器件，包括多个单元结构，每个单元结构从下到上由金属底层、介质层和谐振方环层共三层组成，其中谐振方环层有两个开口方环，内环是由金与二氧化钒复合而成，外环由二氧化钒构成。超表面在将入射的x极化波转换为y极化波的同时实现了波束聚焦。通过温度改变二氧化钒的电导率，当二氧化钒处于绝缘态时，波束聚焦于L=1914 um处；在二氧化钒处于金属态时，波束聚焦于L=982 um处，与预设焦距接近。本发明在不改变结构参数下，实现了焦点切换，解决了传统金属透镜功能单一的问题，使其具有普遍性和灵活性。
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公开(公告)号：CN118859558A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410752182.1
申请日：2024-06-12
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明涉及太赫兹超材料器件技术领域，具体涉及一种基于二氧化钒的透射与反射可切换超透镜太赫兹器件，基于二氧化钒的相变特性设计了一种工作模式可以切换的超透镜，单元结构从下到上由金、聚酰亚胺、二氧化钒、聚酰亚胺、金共五层组成，超表面在将入射的x极化波转换为y极化波的同时实现了波束聚焦。通过温度改变二氧化钒的电导率，当二氧化钒处于绝缘态时透镜处于透射工作模式，波束聚焦于L=1391 um处；当二氧化钒处于金属态时透镜处于反射工作模式，波束聚焦于L=1472 um处，与预设焦距接近。本发明在不改变结构参数下，实现了透镜工作模式的切换，解决了传统金属透镜功能单一的问题，使其具有普遍性和灵活性。
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公开(公告)号：CN118347939A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410527055.1
申请日：2024-04-29
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01N21/01 , H01Q15/00 , H01Q17/00 , G01N21/3581
Abstract: 本发明涉及太赫兹超材料传感器技术领域，尤其涉及一种基于方形对称型多谐振的太赫兹超材料传感器，由一个或多个金属谐振器、具有一定数值的相对介电常数的介质基底和金属底板构成。本发明通过将四个由金属条构成的C型完全相同的金属图案以及一个十字金属图案设置在具有一定数值的相对介电常数的介质基底上，且四个C型金属图案对角置于顶层中央使得四个C型金属结构之间构成四个宽度一致的开口，可以形成一个典型的吸收型超材料结构设计。同时将介质基底设置在金属底板上，使得本发明形成的太赫兹超材料传感器是一种构型简单的金属谐振器‑介质‑金属底板结构。并且本发明在太赫兹波段实现了高灵敏度、高品质因数Q值的传感，解决了现有太赫兹传感器结构复杂，传感灵敏度较低以及品质因数较差的缺陷。
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公开(公告)号：CN117712703A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202410004195.0
申请日：2024-01-03
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: H01Q15/00
Abstract: 本发明涉及太赫兹超表面功能器件领域，尤其涉及一种宽带吸收与四波段吸收可切换的太赫兹器件，包括多个结构单元，每个结构单元由二氧化钒相变环形层、上部聚酰亚胺介质层、金属图案层、二氧化钒薄膜层、下部聚酰亚胺介质层和金属底层复合而成。所述金属图案层由L条形图案，十字形图案和正方形图案构成。通过外部激励改变二氧化钒电导率，当二氧化钒处于金属态时起宽带吸收作用，当二氧化钒处于绝缘态时起四波段吸收作用，且都具有极化不敏感和广角吸收的特点。本发明可以实现同一器件的不同功能切换，解决了现有太赫兹器件一旦制成其性质就被固定且不可调谐的缺陷。
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公开(公告)号：CN117317611A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311470126.0
申请日：2023-11-07
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明涉及太赫兹波段超表面功能器件领域，尤其涉及一种基于二氧化钒双功能可切换太赫兹器件，包括多个结构单元，每个结构单元由二氧化钒环形图案层、上部二氧化硅介质层、工字型金图案层、二氧化钒薄膜层、下部二氧化硅介质层和金衬底层复合而成。当二氧化钒处于金属态时，超表面实现宽带吸收功能；当二氧化钒处于绝缘态时，超表面实现反射式线偏振转换功能。本发明利用二氧化钒的相变特性，将宽带吸收器与反射式线偏振转换器这两种功能器件特性集成到一个超表面结构中，实现同一器件的不同功能切换，同时在宽带吸收时具有偏振不敏感和广角吸收的特点，解决现有太赫兹器件功能单一且不可调谐的缺陷。
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