基于二氧化钒超材料的带宽可调太赫兹偏振转换器

作     者：杜皓天 胡放荣 江明珠 DU Haotian;HU Fangrong;JIANG Mingzhu

作者机构：桂林电子科技大学电子工程与自动化学院广西桂林541004 桂林信息科技学院广西桂林541004 

基　　金：国家自然科学基金(62065005) 广西自然科学基金(2020GXNSFDA238019) 广西自动检测技术与仪器重点实验室基金(YQ21101) 广西研究生创新计划(YCSW2021188) 

出 版 物：《桂林电子科技大学学报》 (Journal of Guilin University of Electronic Technology)

年 卷 期：2023年第43卷第6期

页      码：453-458页

摘      要：设计了一种基于二氧化钒(VO_(2))超材料的带宽可调太赫兹(THz)偏振转换器,在考虑工作频率、激励方式和微加工工艺等条件下,利用有限积分技术对该器件的性能进行了设计和仿真。器件的单元结构是一个5层周期性阵列结构,在x和y方向上的周期为100μm,自上而下分别是金属倾斜分裂环谐振器(OSRR)、第一聚酰亚胺(PI)隔离层、VO_(2)薄膜、第二PI隔离层和金属底板。仿真结果表明:当VO_(2)处于绝缘态时,在0.8 THz频率内可实现宽带交叉偏振转换效果,偏振转换率(PCR)高于90%;当VO_(2)从绝缘态转变为金属态,在2个谐振频率附近可实现窄带交叉偏振转换,PCR接近100%。通过分析表面电流分布,发现VO_(2)薄膜相变导致器件工作的物理机制发生变化,从而实现了带宽可调的偏振转换功能。所提设计方法为反射式偏振转换器件的带宽调控提供了一种新思路。

主 题 词：二氧化钒 太赫兹超材料 可调带宽 偏振转换 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

D　O　I：10.3969/1673-808X.2021441

馆 藏 号：203127256...