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基于极化不敏感超材料的类电磁诱导透明特性研究

2021-02-03李荣郑文

山东科学 2021年1期
关键词:结构

李荣,郑文

(滨州学院 航空工程学院 山东省航空材料与器件工程技术研究中心,山东 滨州 256603)

电磁诱导透明(electromagnetically induced transparency, EIT)是三维原子系统中的量子相消干涉现象。类电磁诱导透明(analog of electromagnetically induced transparency, A-EIT),是利用人工电磁超材料模拟原子系统中的电磁诱导透明现象,其显著特点是在原本不透明的传输窗口产生了具有高Q值和强色散性质的传输峰[1]。人工电磁超材料是具有特定几何结构的人造材料,可以与入射电磁波产生耦合效应。通过设计超材料的几何尺寸和结构,在电磁波的作用下,可以获得普通材料不能表现出来的特性,比如负折射率、完美吸波、慢光性质等等[2-4]。超材料的类电磁诱导透明特性可以应用到量子存储、极化转换、光学开关、传感器等很多方面[5-8]。孙雅茹等[9]设计了一种基于类电磁诱导透明的太赫兹波段的超材料传感器,该设备可用于生物化学领域的特异性传感检测。Deng等[10]设计了一种交叉极化转换器,该转换器可以将线极化波转换为交叉极化波,可应用于极化控制或滤波器设计。Liu等[11]设计了一种双层超材料结构,该超材料在工作频段具有两个传输透明窗口,可用于设计检测周围物质介电常数的传感器。近几年,基于固态等离子体、石墨烯等设计的可控电磁诱导透明超材料逐渐成为人们研究的热点。例如,Kong等[12]设计了一款由固态等离子体超材料和光子晶体组成的异质结构,通过调节固态等离子体的频率而不是改变超材料的几何结构,可以实现谐振频段的改变,该超材料结构可用于制作高灵敏度介电传感、光开关等器件。……

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