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基于二氧化钒复合超表面的太赫兹带宽可调极化转换器 被引量：11
1
作者 杨朝晖 江明珠 +4 位作者 刘永琛 张隆辉 徐卫林 王月娥 胡放荣 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第17期184-191,共8页
设计了一种基于二氧化钒(VO_(2))复合超表面的太赫兹带宽可调极化转换器。该转换器由VO_(2)复合超表面、聚酰亚胺(PI)介质层和金属基底构成。其中,VO_(2)复合超表面的单元结构包含一个金属圆环、两根金属棒和嵌在其中的一小块VO_(2)。VO... 设计了一种基于二氧化钒(VO_(2))复合超表面的太赫兹带宽可调极化转换器。该转换器由VO_(2)复合超表面、聚酰亚胺(PI)介质层和金属基底构成。其中,VO_(2)复合超表面的单元结构包含一个金属圆环、两根金属棒和嵌在其中的一小块VO_(2)。VO_(2)为绝缘态时,转换器在1.58~2.08 THz范围内交叉极化的反射率可达80%以上,极化转换率(PCR)大于95%,具有很强的极化转换效果。通过电触发使VO_(2)相变为金属态时,交叉极化的反射率在80%以上的频段缩小为2.04~2.08 THz,此频段的PCR大于95%。并且,VO2相变使PCR在95%以上的相对带宽由27%降低到1.9%。此外,还分析了PI介质层厚度与入射极化角度对器件PCR的影响。其中,当太赫兹波沿40°~55°极化方向入射时,PCR均高于80%。这种带宽可调的宽带极化转换器在未来太赫兹通信、成像等领域有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 太赫兹技术 二氧化钒 复合超表面 极化转换器 带宽可调 相变材料
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线极化与圆极化波均可吸收的太赫兹超表面
2
作者 吴柔兰 李九生 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期416-423,共8页
利用VO_(2)嵌入超表面设计了一种实现不同频率,且线极化和圆极化两种模式入射下均产生高效率吸收的太赫兹超表面.当VO_(2)为绝缘态时,设计的超表面对圆极化波的旋向产生选择性吸收,在1.30 THz处对左旋圆极化波产生的吸收率大于95%,对右... 利用VO_(2)嵌入超表面设计了一种实现不同频率,且线极化和圆极化两种模式入射下均产生高效率吸收的太赫兹超表面.当VO_(2)为绝缘态时,设计的超表面对圆极化波的旋向产生选择性吸收,在1.30 THz处对左旋圆极化波产生的吸收率大于95%,对右旋圆极化波不吸收,圆二色性为0.85.当VO_(2)为金属态时,在1.95 THz处,该超表面对TE线极化入射波吸收率达到98.5%.结果表明,在线极化和圆极化波入射下,所设计的超表面结构具有良好的广角吸收性能.由于它具有形态简单、易于加工等特点,在太赫兹波传感、成像和通信领域具有广阔的应用前景. 展开更多
关键词 太赫兹复合超表面 线极化 圆极化 圆二色性
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基于复合超构表面的宽带圆极化双功能器件设计 被引量：2
3
作者 李海鹏 吴潇 +2 位作者 丁海洋 辛可为 王光明 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期389-400,共12页
多功能器件的设计是推动新一代电磁系统发展的重要力量,而超构表面因其对电磁波的幅度、相位和极化等特性的灵活调控在多功能器件领域备受关注.传统的多功能超构表面是利用各向异性单元对相互正交的线极化波具有不同响应的特性,从而设... 多功能器件的设计是推动新一代电磁系统发展的重要力量,而超构表面因其对电磁波的幅度、相位和极化等特性的灵活调控在多功能器件领域备受关注.传统的多功能超构表面是利用各向异性单元对相互正交的线极化波具有不同响应的特性,从而设计出适用于线极化的多功能器件.本文提出了一种缝隙加载的环I形复合超构表面单元,通过单元臂长和旋转角度的调整实现了对圆极化电磁波传输和几何相位的独立控制.利用上述两种相位的共同作用,打破了左旋和右旋圆极化电磁波操控中存在的固有关系,为圆极化双功能器件的设计提供了新的思路.在此基础上,利用复合超构表面分别设计了异面偏折器和定向/涡旋光束产生器,实验结果表明,本文设计的两种反射型圆极化双功能器件在9—13 GHz的宽频带范围内均能良好工作. 展开更多
关键词 复合超构表面 多功能 圆极化 传输相位 几何相位
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