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Ultrathin tunable terahertz absorber based on MEMS-driven metamaterial

Microsystems & Nanoengineering 2017年第1期3卷 169-174页

作者： Mingkai Liu mohamad susli Dilusha Silva Gino Putrino Hemendra Kala Shuting Fan Michael Cole Lorenzo Faraone Vincent P.Wallace Willie J.Padilla David A.Powell Ilya V.Shadrivov Mariusz Martyniuk Nonlinear Physics Centre Research School of Physics and EngineeringAustralian National UniversityCanberraACT 2601Australia School of Electrical Electronic and Computer Engineeringthe University of Western AustraliaCrawleyWA 6009Australia School of Physics University of Western AustraliaCrawleyWA 6009Australia Department of Electrical and Computer Engineering Duke UniversityDurhamNC 27708USA

The realization of high-performance tunable absorbers for terahertz frequencies is crucial for advancing applications such as single-pixel imaging and *** on the strong position sensitivity of metamaterials’electromagnetic response,we combine meta-atoms that support strongly localized modes with suspended flat membranes that can be driven *** design maximizes the tunability range for small mechanical displacements of the *** employ a micro-electromechanical system technology and successfully fabricate the *** prototype devices are among the best-performing tunable THz absorbers demonstrated to date,with an ultrathin device thickness(~1/50 of the working wavelength),absorption varying between 60%and 80%in the initial state when the membranes remain suspended,and fast switching speed(~27μs).The absorption is tuned by an applied voltage,with the most marked results achieved when the structure reaches the snap-down *** this case,the resonance shifts by >200% of the linewidth(14% of the initial resonance frequency),and the absolute absorption modulation measured at the initial resonance can reach 65%.The demonstrated approach can be further optimized and extended to benefit numerous applications in THz technology.

关键词： absorber metamaterials micro-electro-mechanical system terahertz tunable device

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