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公开(公告)号：CN109270606B
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN201811165610.1
申请日：2018-10-08
申请人： 桂林电子科技大学
摘要： 本发明公开了一种基于介质和石墨烯构造动态多焦点超透镜的方法。本发明步骤：(1)在0.7um～500um红外波长范围内，对不同波长入射光根据焦点与波长的位置关系，计算介质超表面上相位梯度分布；(2)对每种中心波长设计不同周期性结构,结合相位梯度分布和Pancharatnam‑Berry相位确定具体相位值；(3)设计确定高度的柱状结构作为介质超表面的基本单元,再设计相应具体实现结构和旋向；(4)在基底部分运用多层石墨烯来构成反射型聚焦透镜，并且通过改变石墨烯的费米能级来动态调节聚焦点的位置。本发明通过介质超表面和多层石墨烯结构实现动态多焦点反射透镜的效果，且具有高效率的聚焦功能和超宽带、动态可调、易于集成等优点。
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公开(公告)号：CN111446551B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202010218738.0
申请日：2020-03-25
申请人： 桂林电子科技大学
摘要： 本发明公开了一种基于石墨烯超表面的多频带可调太赫兹吸波器。该吸波器从下到上依次为第一层金属、第二层电介质和顶部第三层周期性图案化的单层石墨烯。其中金属层采用金，中间介质层为二氧化硅。三层材料之间的相互作用形成一个对太赫兹波具有近乎完美吸收效果的多频带吸波器。该吸波器具有强吸收、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。
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公开(公告)号：CN109411898B
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN201811229456.X
申请日：2018-10-22
申请人： 桂林电子科技大学
IPC分类号： H01Q17/00
摘要： 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，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。
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公开(公告)号：CN109901251A
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201910296643.8
申请日：2019-04-14
申请人： 桂林电子科技大学
IPC分类号： G02B3/02
摘要： 本发明提供的是一种基于多层石墨烯的双焦点与长焦深超透镜。其特征是：它由柱状偶极子阵列1、SiO2介质层2、多层石墨烯基底3组成。所述的超透镜可以对不同波段的入射光实现透射和反射传输，分别形成双焦点和长焦深。所述的多层石墨烯在红外波段下的表面电导率受费米能级影响较高，可通过调节费米能级提供附加相位从而改变聚焦位置形成长焦深，而在可见光波段则具有较高的透射率形成双焦点，从而得到具有透射和反射双功能的超透镜。本发明通过调节柱状偶极子旋转角度和多层石墨烯对不同波长的特殊响应实现双功能超透镜，具有高效率的聚焦功能和超宽带、动态可调、易于集成等优点。
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公开(公告)号：CN111525272A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010262006.1
申请日：2020-04-06
申请人： 桂林电子科技大学
摘要： 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。
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公开(公告)号：CN110120591A
公开(公告)日：2019-08-13
申请号：CN201910188481.6
申请日：2019-03-13
申请人： 桂林电子科技大学
摘要： 本发明公开了一种基于石墨烯超表面微结构高效率可调吸波器。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1、二氧化硅介质层2、硅介质层3和石墨烯层4。通过对结构的设计，仿真得出电磁波响应的波段，从而实现对入射电磁波进行调制；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，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，可调谐等优势。
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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
申请人： 桂林电子科技大学
IPC分类号： H01Q17/00
CPC分类号： H01Q17/00
摘要： 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。
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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
申请人： 桂林电子科技大学
IPC分类号： H01Q17/00
CPC分类号： H01Q17/007
摘要： 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。
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公开(公告)号：CN111585040B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202010318920.3
申请日：2020-04-21
申请人： 桂林电子科技大学
摘要： 本发明提供的是一种基于石墨烯和狄拉克半金属的全介质吸波器。其特征是：它由石墨烯层(1)、介质层(2)(3)和狄拉克半金属(4)组成，所述石墨烯层(1)为单层石墨烯。本发明在太赫兹波段有两个吸收峰，可通过外部激励分别改变石墨烯层(1)和狄拉克半金属(4)的费米能级从而实现对这两个吸收频率的调节，可对频率在3.96THz‑9.75THz之间的电磁波高效吸收。本发明具有吸收效率高，可调节范围广，极化不敏感等优点。
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公开(公告)号：CN111585040A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010318920.3
申请日：2020-04-21
申请人： 桂林电子科技大学
摘要： 本发明提供的是一种基于石墨烯和狄拉克半金属的全介质吸波器。其特征是：它由石墨烯层(1)、介质层(2)(3)和狄拉克半金属(4)组成，所述石墨烯层(1)为单层石墨烯。本发明在太赫兹波段有两个吸收峰，可通过外部激励分别改变石墨烯层(1)和狄拉克半金属(4)的费米能级从而实现对这两个吸收频率的调节，可对频率在3.96THz-9.75THz之间的电磁波高效吸收。本发明具有吸收效率高，可调节范围广，极化不敏感等优点。
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