基于谐振环的太赫兹宽带偏振转换器件研究
本文关键词: 谐振环 宽带 太赫兹 偏振转换 出处:《物理学报》2017年18期 论文类型:期刊论文
【摘要】:提出了一个基于谐振环结构的宽带且高效的太赫兹线偏振转换器.该结构由金属-电介质-金属三层构成,位于顶层的是基于开口谐振环的超表面,中间为介质层,底部为金属板.实验结果表明,该结构可以在0.59-1.24 THz频率范围内将线偏振的太赫兹波偏振方向旋转90°,转换率超过80%.通过计算该结构在所研究的频率范围内反射光的偏振角和椭圆角,证实了该结构可以在较宽的频率范围内实现高效的线偏振转换.对该结构在偏振转换率高的频率下表面电流和电场进行仿真,分析了高偏振转换率和宽带的机理.同时,研究了该结构的偏振转换率对入射角以及偏振角的依赖性,结果表明该结构在0°-30°入射角范围内、-10°-10°偏振角范围内均有很好的偏振转换性能.
[Abstract]:A wideband and efficient terahertz linear polarization converter based on resonant ring structure is proposed. The structure consists of metal dielectric metal three layers and the top layer is a supersurface based on an open resonant ring. The dielectric layer is in the middle and the metal plate is at the bottom. The experimental results show that the structure can rotate the polarization direction of the linearly polarized terahertz wave 90 掳in the frequency range of 0.59-1.24 THz. The conversion rate exceeds 80. The polarization angle and elliptical angle of the reflected light in the studied frequency range are calculated by the structure. It is proved that the structure can achieve efficient linear polarization conversion in a wide frequency range. The surface current and electric field of the structure with high polarization conversion rate are simulated. The mechanism of high polarization conversion rate and wide band is analyzed. At the same time, the dependence of polarization conversion rate on incidence angle and polarization angle is studied. The results show that the structure is in the range of 0 掳-30 掳incidence angle. In the range of -10 掳-10 掳polarization angle, the polarization conversion performance is very good.
【作者单位】: 首都师范大学物理系;北京市成像技术高精尖创新中心;太赫兹光电子学教育部重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(批准号:61575130,61575131,50971094) 北京市自然科学基金-北京市教育委员会科技计划重点项目(批准号:KZ201310028032)资助的课题~~
【分类号】:O441.4
【正文快照】: 材料结构可以实现左旋和右旋圆偏振光的不对称1引言传播[24],利用超材料结构在0.62—0.65 THz频段实现了线偏振到圆偏振的转换[25].近年来,使用太赫兹波具有安全性、透视性、吸水性、高分超材料结构已经实现了双带以及多带[26]圆偏振转辨等诸多优越特性,在光谱[1-6]、成像[7-1
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 李建龙;邵文毅;曾冰;张彬;孙年春;;微谐振环结构体内太赫兹增强效应[J];强激光与粒子束;2013年06期
2 陈春晖;屈绍波;王甲富;马华;徐卓;何花;;连通的开口和闭口谐振环构成的磁超材料设计[J];物理学报;2011年08期
3 孙明昭;张淳民;宋晓平;梁工英;孙占波;;基于矩形谐振环的新型复合周期结构左手材料研究[J];物理学报;2009年09期
4 姚远;赵晓鹏;赵晶;周欣;;非对称开口六边形谐振单环的微波透射特性[J];物理学报;2006年12期
5 聂奎营;胡总华;;低功率输入双耦合器光纤谐振环非线性研究[J];兴义民族师范学院学报;2012年03期
6 张淳民;孙明昭;袁志林;宋晓平;;基于三角谐振环的新型六边形谐振环金属线复合周期结构左手材料性质研究[J];物理学报;2009年03期
7 孙明昭;张淳民;宋晓平;;新型八边形谐振环金属线复合周期结构左手材料奇异性质研究[J];物理学报;2010年08期
8 杨双波;;利用沿周期轨道演化态构造谐振环的半经典波函数(英文)[J];南京师大学报(自然科学版);2006年02期
9 顾超;裴志斌;屈绍波;马华;王甲富;张介秋;;谐振频率可调的开口谐振单环结构[J];通信技术;2008年12期
10 李卫彬;孙军强;;光栅辅助的光纤谐振环反射特性研究[J];光学学报;2009年06期
相关会议论文 前2条
1 潘攀;孟繁义;吴群;;基于互补螺旋谐振环的新型平面左手介质[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2007年
2 高鹏;张淳民;;异向介质多通带现象研究[A];2013年(第五届)西部光子学学术会议论文集[C];2013年
相关硕士学位论文 前2条
1 赵光跃;基于表面等离子体激元谐振环的光学特性研究[D];南京邮电大学;2011年
2 张劭;双负介质的电磁特性研究[D];西安电子科技大学;2008年
,本文编号:1456621
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wulilw/1456621.html