双控石墨烯超材料太赫兹调制器的双频反射特性

摘要：

设计了双控太赫兹超材料调制器,并研究了其在太赫兹频段内两个频率处的反射特性.该调制器由开口环谐振器及其底部的"三明治"结构组成,"三明治"结构从上到下依次为石墨烯层、聚酰亚胺层和金层,其中开口谐振器的开口处填充硅.该结构可以通过电、光两种方式调制,即分别对调制器中的石墨烯施加低电压,对硅施加弱光照.结果显示:反射谱在频率0.806 THz、1.869 THz出现两个共振反射谷,在满足低激励的条件下,增强两种激励均能改变共振反射谷的反射强度.两个共振处的反射调制方向表现出先反向、后同向的特点,其临界点对应的石墨烯费米能级和硅电导率分别为13.489 meV、970.54 S/m.文章对同时施加两种激励的情况进行了详细研究,结果表明:同时施加两种激励的调制特性并非单独施加激励的数值叠加,电、光两种调制方式相互独立.在调制过程中,调制器出现的最大调制深度为99.74%.

关键词：双控、石墨烯、太赫兹反射调制器、弱激励、强调制

所属期刊栏目：35

分类号：O433(光学)

资助基金：国家自然科学基金项目61001018;山东省自然科学基金项目ZR2016FM09;山东省高等学校科技计划项目J13LN16;青岛市创新领军人才项目13-CX-25;中国工程物理研究院太赫兹科学技术基金项目201401;青岛经济技术开发区重点科技计划项目2013-1-64;山东科技大学研究生创新基金项目YC150354

在线出版日期：2017-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：68-75