基于介质超表面角度复用的太赫兹增强吸收谱

作     者：李向军 马婵 严德贤 裘国华 赵杨 杨佶 郭世辉 LI Xiang-jun;MA Chan;YAN De-xian;QIU Guo-hua;ZHAO Yang;YANG Ji;GUO Shi-hui

作者机构：中国计量大学浙江省电磁波信息技术与计量检测重点实验室浙江杭州310018 中国计量大学太赫兹研究所浙江杭州310018 浙江中环检测科技股份有限公司浙江温州325000 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(No.2021YFF0600300) 国家自然科学基金(No.62001444,No.62175223) 浙江省自然科学基金(No.LQ20F010009) 浙江省基础公益研究计划项目(No.LGF19F010003) 温州市重大科技创新攻关项目(No.ZG2021037) 

出 版 物：《中国光学（中英文）》 (Chinese Optics)

年 卷 期：2022年第15卷第4期

页      码：731-739页

摘      要：利用太赫兹波段独特的指纹谱可以实现有机大分子的快速检测识别,然而微量物质的太赫兹吸收谱测量仍非常有挑战性。本文针对微量有机物,提出了一种基于介质超表面角度复用的太赫兹吸收谱增强检测方案。其中超表面衬底和十字单元结构均为高阻硅,具有高Q谐振特性。不同太赫兹波入射角对应的超表面响应曲线上的谐振峰频率可覆盖0.50~0.57 THz。超表面上覆盖0.5~2.5μm乳糖薄膜作为待测物时,各入射角度对应的谐振峰幅度随待测物的吸收谱大幅度改变,其包络线组成的吸收谱峰值比没有十字单元结构时最多增强可达82.59倍。仿真结果表明该介质超表面经过角度复用可在宽带范围内有效增强太赫兹吸收谱,经过优化设计可用于检测不同特征峰微量有机物质。

主 题 词：太赫兹 超表面 吸收谱 角度复用 增强 

学科分类：080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0803[工学-仪器类] 

核心收录：

D　O　I：10.37188/CO.2021-0197

馆 藏 号：203114200...