一种基于光敏材料的光可重构多功能全空间太赫兹超表面单元及其应用制造技术

技术编号:42774912 阅读:45 留言:0更新日期:2024-09-21 00:37
本发明专利技术公开了一种基于光敏材料的光可重构多功能全空间太赫兹超表面单元及其应用,超表面单元由三层结构组成,上层为圆形分裂环谐振器,中间嵌入双“C”形光敏材料谐振器,中间层是介质基板,底层为光敏材料板,中间嵌入与上层圆形分裂环谐振器反向的下层圆形分裂环谐振器。通过改变光照强度,实现透射模式和反射模式下的独立控制。能在同一频点对相同极化的电磁波实现高效独立的全空间控制,并且通过调节光照强度和波长,可以实现超表面单元中光控材料的电导率的快速变化,从而动态调整超表面的电磁响应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于光敏材料的光可重构多功能全空间太赫兹超表面单元及其应用,属于太赫兹波段人工电磁材料领域。


技术介绍

1、太赫兹辐射位于电磁波谱的微波与远红外之间,具有高穿透性、低能量性等特点,在通信、雷达、安全检查、医学成像等领域应用广泛。然而,自然界中的常规材料在太赫兹频段难以产生有效的电磁响应,限制了相关技术的发展。超表面是一种由微结构单元组成的超薄人工表面,可以灵活调控电磁波的幅度、相位及偏振,超表面在相位梯度、负折射等方面的优异性能,使其在电磁波调控中展现出巨大潜力。

2、目前,许多超表面技术只实现了单一模式(透射或反射)下的电磁波操控,无法实现对透射波和反射波的全空间高效独立调控。因此,研究如何在同一频点对相同极化的电磁波实现高效独立的全空间控制,成为了当前技术的一个难题。


技术实现思路

1、专利技术目的:本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种基于光敏材料的光可重构多功能全空间太赫兹超表面,能够通过改变光照强度,实现透射模式和反射模式下对入射圆极化太赫兹波的独立控制。

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【技术保护点】

1.一种基于光敏材料的光可重构多功能全空间太赫兹超表面单元,其特征在于:所述超表面单元由三层结构组成,上层为圆形分裂环谐振器(4),开口处填充光敏材料,圆形分裂环谐振器(4)中间设置双“C”形光敏材料谐振器(3);中间层为介质基板(1),底层是光敏材料板(5),光敏材料板(5)中间镂空出一个与圆形分裂环谐振器(4)反向的下层圆形分裂环谐振器(2),并用金属铜填充。

2.根据权利要求1所述基于光敏材料的光可重构多功能全空间太赫兹超表面单元,其特征在于:其是以圆心为原点在水平面内旋转圆形分裂环谐振器(4)和下层圆形分裂环谐振器(2),并在无光条件下,实现透射模式下的360°相移,...

【技术特征摘要】

1.一种基于光敏材料的光可重构多功能全空间太赫兹超表面单元,其特征在于:所述超表面单元由三层结构组成,上层为圆形分裂环谐振器(4),开口处填充光敏材料,圆形分裂环谐振器(4)中间设置双“c”形光敏材料谐振器(3);中间层为介质基板(1),底层是光敏材料板(5),光敏材料板(5)中间镂空出一个与圆形分裂环谐振器(4)反向的下层圆形分裂环谐振器(2),并用金属铜填充。

2.根据权利要求1所述基于光敏材料的光可重构多功能全空间太赫兹超表面单元,其特征在于:其是以圆心为原点在水平面内旋转圆形分裂环谐振器(4)和下层圆形分裂环谐振器(2),并在无光条件下,实现透射模式下的360°相移,以圆心为原点在水平面内旋转双“c”形光敏材料谐振器(3),并在强光条件下,反射模式下的360°相移。

3.根据权利要求1所述基于光敏材料的光可重构多功能全空间太赫兹超表面单元,其特征在于,所述圆形分裂环谐振器(4)和下层圆形分裂环谐振器(2)通过几何相位原理,实现对透射和反射相位的独立控制。

4.根据权利要求1所述的基于光敏材料的光可重构多功能全空间太赫兹超表面单元,其特征在于,通过调节...

【专利技术属性】
技术研发人员:江政轩丁国文罗歆瑶
申请(专利权)人:南京信息工程大学
类型:发明
国别省市:

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