基于超材料复合结构的太赫兹液晶移相器
Terahertz liquid crystal phase shifter based on metamaterial composite structure作者机构：南京邮电大学电子与光学工程学院、微电子学院南京210023 南京邮电大学贝尔英才学院南京210023
出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)
年 卷 期：2022年第71卷第17期
页 面：410-418页
核心收录：
学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0701[理学-数学]
基 金：国家自然科学基金(批准号:61571237) 江苏省自然科学基金(批准号:BK20151509)资助的课题.
摘 要：为了解决现存太赫兹移相器的损耗较大且不可控、相移量较小的问题,本文设计了一种简易超材料复合结构实现的太赫兹移相器.该器件由4层结构组成,自上而下依次为L型金属谐振层、液晶层、弓型金属层、石英基底层.通过在上、下金属层施加偏置电压,改变液晶盒内液晶分子指向矢的偏转角α,从而改变液晶的有效折射率,器件的相位也随之发生变化,进而实现动态调控相位的目的.仿真结果表明:设计的太赫兹液晶移相器在1.68-1.78 THz间透射率可达0.968,插入损耗低至0.3 dB;当频率为1.7396 THz时,其最大相移为352.625°,在1.7315-1.7396 THz (带宽为8.1 GHz)频率内相移量超过352°.这种简易超材料多层结构为调控太赫兹波提供了一种新方法,在太赫兹成像、传感等领域有广泛的应用前景.
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