基于可拉伸反射基底介质超光栅的太赫兹增强吸收谱

作     者：聂禄 李向军 王梓灏 孙文骁 孙杰 

作者机构：中国计量大学信息工程学院浙江省电磁波信息技术与计量检测重点实验室 中国计量大学信息工程学院太赫兹研究所 浙江省计量科学研究院信息与电磁计量研究所 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2024年第09期

页      面：88-99页

核心收录：

学科分类：0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：浙江省基础公益研究计划(No.LTGN23C180003) 国家重点研发计划(No.2021YFF0600300)~~ 

主　　题：太赫兹波 指纹谱 动态拉伸 介质超光栅 纳米银反射 

摘      要：提出了一种利用纳米银浆作为反射层的可拉伸介质超光栅的亚波长增强结构，在指纹谱检测时可以有效提升待测物周围的局域场而实现超宽带太赫兹吸收谱信号增强。当太赫兹波以一定角度照射到可拉伸弹性衬底介质超光栅上表面时，对衬底进行一系列拉伸，不同的拉伸因子激发出一系列导模共振，对应的介质超光栅响应曲线上的谐振峰频率覆盖0.46～0.61 THz。选择0.2～1.0μm α-乳糖薄膜作为待测微量分析物时，各拉伸因子对应的谐振峰幅度随待测物的吸收谱大幅度改变，其包络线组成的吸收谱峰值比没有介质超光栅周期结构时，最多增强111倍。该基于金属基底的可拉伸微结构为微量分析物的太赫兹高灵敏度检测提供了一种新的有效方法。