哈尔滨工程大学学报2024,Vol.45Issue(2) :415-422.DOI:10.11990/jheu.202212020

频率可调谐的双偏振非对称传输器件

Frequency-tunable dual-polarization asymmetric transmission component

吕婷婷 刘东明 付天舒 史金辉
哈尔滨工程大学学报2024,Vol.45Issue(2) :415-422.DOI:10.11990/jheu.202212020

频率可调谐的双偏振非对称传输器件

Frequency-tunable dual-polarization asymmetric transmission component

吕婷婷 1刘东明 1付天舒 1史金辉2
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作者信息

  • 1. 东北石油大学 物理与电子工程学院,黑龙江 大庆 163318
  • 2. 哈尔滨工程大学 纤维集成光学教育部重点实验室,黑龙江哈尔滨 150001;哈尔滨工程大学 物理与光电工程学院,黑龙江 哈尔滨 150001
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摘要

为了研究太赫兹超构材料的可调谐非对称传输特性,本文基于相变原理提出一种类S型的双层结构,采用有限积分算法求解其偏振传输特性.利用温度调控二氧化钒的相变特性,实现了频率可调谐的双偏振非对称传输效应.在宽角度入射范围内,45°线偏振光的非对称传输特性保持着较高的工作效率,倾斜入射角为 60°时,效率优于0.4,且绝缘态和金属态下的谐振频率几乎保持不变,谐振频率的可调谐度为 16.3%.本文所提出的频率可调谐双偏振非对称传输器件在偏振调控、太赫兹通信和太赫兹芯片领域具有潜在的应用前景.

Abstract

We propose a type of phase transition-based analogous S-type bilayer metamaterial to investigate the tun-able asymmetric transmission of terahertz metamaterial.A finite integral algorithm is used to solve the polarization properties.The phase transition of embedded vanadium dioxide films enables frequency-tunable dual-polarization asymmetric transmission.Furthermore,the asymmetric transmission property of 45° linearly polarized light may maintain a high efficiency over a wide range of incident angles.The efficiency is more than 0.4 at an incident angle of 60°.Moreover,the resonant frequency almost remains constant in the insulating and metallic states,and the tun-ability of the resonant frequency is 16.3%.The proposed frequency-tunable dual-polarization asymmetric transmis-sion component has potential application prospects in the fields of polarization control,terahertz communication,and terahertz chips.

关键词

超构材料/非对称传输/相变原理/二氧化钒/偏振调控/宽角度/频率可调谐/太赫兹

Key words

metamaterial/asymmetric transmission/phase transition principle/vanadium dioxide/polarization con-trol/wide angle/frequency tunable/terahertz

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基金项目

国家自然科学基金项目(62275061)

出版年

2024
哈尔滨工程大学学报
哈尔滨工程大学

哈尔滨工程大学学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.655
ISSN:1006-7043
参考文献量1
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