可调双频太赫兹吸收器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110289500A(43)申请公布日2019.09.27(21)申请号201910346269.8(22)申请日2019.04.26(71)申请人中国计量大学上虞高等研究院有限公司地址312352浙江省宁波市上虞区曹娥街道江西路2288号浙大网新科技园A1楼401.402(72)发明人李九生陈旭生李达(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司33200代理人傅朝栋张法高(51)Int.Cl.H01Q17/00(2006.01)G02B5/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称可调双频太赫兹吸收器(57)摘要本发明公开了一种可调双频太赫兹吸收器。它包括二硒化钨图案、二硒化钨线、金属电极、介质层和金属基底；二硒化钨图案、二硒化钨线和金属电极处于顶层，二硒化钨图案由四个样式相同但尺寸依次增大的十字图案以2×2阵列形式排列组成，每个十字图案由两个相同的椭圆同心十字交叉而成；十字图案通过二硒化钨线连接，十字图案被二硒化钨线分为两组，每组连接不同的金属电极，两组之间相互独立，二硒化钨图案的下层为介质层，介质层的下层为金属基底，金属电极和金属基底通过电压源相连。通过外加电场调节二硒化钨的费米能级，从而改变吸收峰的中心频率和吸收效率，实现可调谐太赫兹波双频带吸收。本发明的可调双频太赫兹吸收器具有结构紧凑新颖、吸收率高、控制方法新颖原理简单等优点，可用于太赫兹波探测。CN110289500ACN110289500A权利要求书1/1页1.一种可调双频太赫兹吸收器，其特征在于它包括N×N个周期排列的单元结构，N为自然数；每个单元结构包括二硒化钨图案(1)、二硒化钨线(2)、金属电极(3)、介质层(4)和金属基底(5)；二硒化钨图案(1)、二硒化钨线(2)和金属电极(3)均处于顶层；所述的二硒化钨图案(1)由四个样式相同但尺寸依次增大的十字图案以2×2阵列形式排列组成，每个十字图案由两个相同的椭圆同心十字交叉而成；每个二硒化钨图案(1)中的四个十字图案被分为两组，第一行的两个十字图案作为一组，通过二硒化钨线(2)串联并连接一侧的金属电极(3)，第二行的两个十字图案作为另一组，通过二硒化钨线(2)串联并连接另一侧的金属电极(3)，两组之间相互独立；二硒化钨图案(1)的下层为介质层(4)，介质层(4)的下层为金属基底(5)，每个金属电极(3)和金属基底(5)通过电压源相连，通过改变电压调节二硒化钨的费米能级，实现太赫兹波吸收峰的调谐。2.根据权利要求1所述的一种可调双频太赫兹吸收器，其特征在于所述的二硒化钨图案(1)的结构材料为二硒化钨，第一个十字图案中椭圆长轴为10μm，短轴为4μm；第二个十字图案中椭圆长轴为11.5μm，短轴为4.6μm；第三个十字图案中椭圆长轴为13μm，短轴为5.2μm；第四个十字图案中椭圆长轴为14.5μm，短轴为5.8μm；每个十字图案厚度均为1nm。3.根据权利要求1所述的一种可调双频太赫兹吸收器，其特征在于所述的二硒化钨线(2)的材料为二硒化钨，二硒化钨线(2)的宽度为1μm，厚度为0.34nm。4.根据权利要求1所述的一种可调双频太赫兹吸收器，其特征在于所述的两侧金属电极(3)的长度和宽度均为59.5μm～60.5μm，厚度为1μm。5.根据权利要求1所述的一种可调双频太赫兹吸收器，其特征在于所述的介质层(4)的材料为聚酰亚胺，长度和宽度均为59.5μm～60.5μm，厚度为45μm。6.根据权利要求1所述的一种可调双频太赫兹吸收器，其特征在于所述的金属基底(5)的材料为金，长度和宽度均为59.5μm～60.5μm，厚度为10μm。7.根据权利要求1所述的一种可调双频太赫兹吸收器，其特征在于所述两侧金属电极(3)与金属基底(5)之间的电压分别独立可调。8.根据权利要求1所述的一种可调双频太赫兹吸收器，其特征在于所述二硒化钨线(2)沿每一行十字图案的椭圆长轴方向水平铺设。2CN110289500A说明书1/3页可调双频太赫兹吸收器技术领域[0001]本发明涉及太赫兹波吸收器，尤其涉及一种可调双频太赫兹吸收器。背景技术[0002]近年来，作为连接电磁波谱上发展已相当成熟的毫米波和红外光之间的太赫兹波无疑是一个崭新的研究领域，其在各方面都潜藏着巨大的价值。太赫兹波频率0.1～10THz，相应波长为0.03mm～3mm。长期以来，由于缺乏有效的太赫兹波产生和检测方法，与传统的微波技术和光学技术相比较，人们对该波段电磁辐射性质的了解甚少，以至于该波段成为了电磁波谱中的太赫兹空隙。随着太赫兹辐射源和探测技术的突破，太赫兹独特的优越特性被发现并在材料科学、气体探测、生物和医学检测、通信等方面展示出巨大的应用前景。可以说