[实用新型]一种基于石墨烯调控的THz透射型极化转换器

权利要求书

1.一种基于石墨烯调控的THz透射型极化转换器，其特征在于：包括介质层，所述介质层的上下两端分别置有顶层谐振单元及底层谐振单元，所述顶层谐振单元由斜置的顶层“I”形金属贴片及沿x轴放置的顶层石墨烯贴片构成，所述底层谐振单元由斜置的底层“I”形金属贴片及沿y轴放置的底层石墨烯贴片构成，所述顶层及底层“I”形金属贴片均沿谐振单元的对角线布置，且相互重合。

2.根据权利要求1所述的基于石墨烯调控的THz透射型极化转换器，其特征在于：所述顶层及底层“I”形金属贴片均沿谐振单元的对角线分布，所述“I”形金属贴片是由一个长度a=46 μm，宽度b=25 μm矩形剪去两个相同的椭圆形构成，所述椭圆形的长轴a=46 μm，短轴c=10 μm且中心点位于矩形长边中点处，左右两个椭圆形关于y轴对称。

3.根据权利要求2所述的基于石墨烯调控的THz透射型极化转换器，其特征在于：所述顶层及底层“I”形金属贴片绕中心点逆时针旋转45 °形成。

4.根据权利要求1所述的基于石墨烯调控的THz透射型极化转换器，其特征在于：所述顶层石墨烯贴片呈矩形，长p=60 μm，宽d=2.4 μm，并沿y轴放置于介质层底边处；所述底层石墨烯贴片为一个长p=60 μm，宽d=2.4 μm的矩形沿x轴放置于介质层左侧边。

5.根据权利要求1所述的基于石墨烯调控的THz透射型极化转换器，其特征在于：所述石墨烯贴片由单层碳原子紧密排列构成。

6.根据权利要求4所述的基于石墨烯调控的THz透射型极化转换器，其特征在于：所述顶层与底层的石墨烯贴片分别与介质层之间连接偏置电压，并通过调节偏置电压来改变的石墨烯贴片的费米能级E_f。

7.根据权利要求1所述的基于石墨烯调控的THz透射型极化转换器，其特征在于：所述介质层的外部连接有上、下偏置电压，所述上偏置电压的一端与顶层石墨烯贴片相连，另一端与介质层相连；所述下偏置电压的一端与底层石墨烯贴片相连，另一端与介质层相连。

8.根据权利要求1所述的基于石墨烯调控的THz透射型极化转换器，其特征在于：所述介质层材料为SiO₂，介电常数4，介质基板边长p=60 μm，厚度h=11 μm。

9.根据权利要求1所述的基于石墨烯调控的THz透射型极化转换器，其特征在于：顶层与底层的“I”形金属贴片材料为金，厚度为w₁=0.2 μm；石墨烯贴片的厚度均为w₂=0.34 nm。