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高平坦度可调谐多通道吸收器的优化设计

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为了提升多通道吸收器的平坦度和光谱特性的可调性,本文构建了一种硅基底/铝底板/银单缝/石墨烯/二氧化硅(SiO2)介质层的五层结构多通道吸收器.不但吸收光谱特性易调谐,各通道平坦度也可提升到2.84 dB.基于电磁场时域有限差分法(finite-difference time-domain,FDTD)从理论上分析了结构设计尺寸对吸收光谱的影响规律,同时优化了设计结构.模拟结果证明,吸收器顶层设置SiO2介质层和单缝内填充Au均可显著增大吸收通道的平坦度,同时通过调节顶层SiO2或上层石墨烯的宽度,可有效调谐吸收光谱通道数、通道间隔和单通道带宽;尤其可通过改变石墨烯费米能级实施吸收频段和吸收率的需求选择,在生化检测、环境监测和智能传感等领域均具有较好的应用前景.
Optimal design of the high flatness and tunable multi-channel absorber

闵雨龙、崔婉婷、陈露、赵洪霞

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宁波工程学院电子与信息工程学院,浙江宁波315016

吸收器 多通道 石墨烯 可调谐 平坦度

国家级大学生创新训练计划浙江省基础公益研究计划

202211058001LGC20F050001

2023

10.16136/j.joel.2023.05.0328

光电子·激光
天津理工大学 中国光学学会

光电子·激光

CSCD北大核心
影响因子：1.437
ISSN：1005-0086
年,卷(期)：2023.34(5)
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