[发明专利]一种多频带超薄太赫兹强吸收体

说明书

本发明公开了一种多频带超薄太赫兹强吸收体。所述的多频带超薄太赫兹强吸收体是由厚度为t₁的金属薄膜层1和厚度为t₂的半导体介质层2叠加而成，其中所述的半导体介质层是由呈正方晶格阵列排列的半导体圆柱体构成，所述的半导体圆柱体高度为t₂，半径为r，周期为p。本发明所提出的多带超薄太赫兹强吸收体具有厚度超薄，多频带，吸收率高，易于集成等优点。

技术领域

本发明涉及太赫兹技术领域，尤其涉及一种多频带超薄太赫兹强吸收体。

背景技术

太赫兹波是指频率处于0.1THz-10THz，对应的波长范围为0.03mm-3mm之间的电磁波，在电磁波谱中位于微波与红外之间。太赫兹波具有宽频谱、高透射、低辐射等特性，在通信、成像和安检等领域具有潜在的应用前景。为了进一步扩展和推广太赫兹技术的应用，研究者们提出了各种各样的太赫兹功能器件，比如滤波器、开关、振幅调制器、相位调制器、吸收体等等。然而由于自然界缺乏理想的可控频率吸收的天然材料，以及太赫兹隐身技术在军事安全中的苛刻要求，目前的太赫兹吸收体无法满足实际应用的需求。近年来，研究人员也设计出了多种太赫兹吸收体，这些吸收体大多是基于电磁超材料，其结构采用类似于“三明治”的多层结构组成。这些吸收体结构厚度偏厚，吸收率不高，工艺过程复杂，不易集成。为此，针对现有技术的缺陷，本发明提出了一种多频带超薄太赫兹强吸收体，该吸收体具有厚度薄，多频带，吸收率高，易于集成等优点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有基于电磁超材料的太赫兹强吸收体结构复杂、厚度偏厚、成本较高、吸收率不高、不易集成等技术不足，提出了一种多频带超薄太赫兹强吸收体。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提出一种多频带超薄太赫兹强吸收体。所述的多频带超薄太赫兹强吸收体是由厚度为t₁的金属薄膜层1和厚度为t₂的半导体介质层2叠加而成，其中半导体介质层是由呈正方晶格阵列排列的半导体圆柱体构成，半导体圆柱体的高度为t₂，半径为r，周期为p。本发明所提出的多带超薄太赫兹强吸收体具有厚度超薄，多频带，吸收率高，易于集成等优点。

进一步地、所述金属薄膜层的材料为贵金属，包括但不限于金、银和铜。

进一步地、所述金属薄膜层的厚度t₁大于入射太赫兹波的趋肤深度。

进一步地、所述半导体介质层的材料为半导体，包括但不限于硅、锗和砷化镓。

进一步地、所述半导体介质层的厚度t₂为2-7μm。

进一步地、所述半导体圆柱体的半径r为20-37μm。

进一步地、所述半导体圆柱体的周期为50-80μm。

综上所述，一种多频带超薄太赫兹强吸收体的优点在于：

1，本方案提出的吸收体厚度超薄，结构简单，容易集成；

2，吸收频率可以通过改变半导体圆柱体的半径及其厚度来实现调制；

3，太赫兹强吸收体具有多个强吸收峰，吸收率均达97％以上。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是多频带太赫兹强吸收体的结构示意图；

图2是多频带太赫兹强吸收体的吸收频谱图；

图中标示：1、金属薄膜层；2、半导体介质层。

具体实施方式