[发明专利]基于超构材料的太赫兹电磁吸收器

说明书

本发明公开了一种基于超构材料的太赫兹电磁吸收器，包括以水平方向截面为正方形的介质层，所述介质层的底面设有吸收底层；所述介质层的表面设有材质为氧化铟锡的贴片层；所述的贴片层包括设置在位于介质层表面中心位置的正方形贴片，正方形贴片的外侧设有与正方形贴片同中心的环形贴片，环形贴片的外侧设有与环形贴片同中心的且呈正方形的框型贴片。本发明对太赫兹波具有非常优越的吸收性能，具有吸收频带宽的特点。

技术领域

本发明涉及微波吸收器技术领域，具体为一种基于超构材料的太赫兹电磁吸收器。

背景技术

太赫兹(THz)波是位于微波和远红外线之间的电磁波，是宽带光的一种。近年来，随着超快激光技术的发展，使得太赫兹脉冲的产生有了稳定、可靠的激发光源，从此使得人们能够研究太赫兹。太赫兹波在社会高速发展的今天其优势极为显著，因此吸引了广泛的研究关注。基于超构材料的太赫兹电磁吸即是超材料电磁吸波器，是一类能够有效吸收电磁波，并使其为后续过程所利用的元件，通过设计超材料电磁吸波器表面阵列单元结构，可达到对电磁波的精确操控。超材料电磁吸波器精密的微米级结构，使吸收器的尺寸更小，更易于集成，性能更加优越，这让它比传统吸收设备拥有更强的竞争力，其巨大的应用潜力使其受到全世界研究人员的关注。但超材料电磁吸波器通常都面临着有限的带宽或者复杂的设计和制造过程等缺陷，而且吸收频带带宽不足，吸收性能差，不利于实际的应用。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于超构材料的太赫兹电磁吸收器。本发明对太赫兹波具有非常优越的吸收性能，具有吸收频带宽的特点。

本发明的技术方案：基于超构材料的太赫兹电磁吸收器，包括以水平方向截面为正方形的介质层，所述介质层的底面设有吸收底层；所述介质层的表面设有材质为氧化铟锡的贴片层；所述的贴片层包括设置在位于介质层表面中心位置的正方形贴片，正方形贴片的外侧设有与正方形贴片同中心的环形贴片，环形贴片的外侧设有与环形贴片同中心的且呈正方形的框型贴片；所述介质层的长度为500μm,厚度为80μm；所述吸收底层的长度为500μm，厚度为0.2μm；所述贴片层的厚度为0.2μm；所述正方形贴片的长度为200μm；所述环形贴片的外半径为175μm，内半径为150μm；所述框型贴片的外边框长为450μm，内边框长为400μm。

上述的基于超构材料的太赫兹电磁吸收器，所述介质层的材质为玻璃材料，介质层的介电常数为4.41；介质层的损耗正切角为0.0004。

前述的基于超构材料的太赫兹电磁吸收器，所述介质层上设有框形贴片槽、环形贴片槽和方形贴片槽；所述框形贴片槽和环形贴片槽之间的介质层表面设有石墨烯层，所述石墨烯层的四条边沿中部分别设有波浪形的拓扑边界；所述框形贴片的四条边的内侧设有与拓扑边界相配合的共振边界。

前述的基于超构材料的太赫兹电磁吸收器，所述石墨烯层的四角处分别设有透射孔点阵，每个角处的透射孔点阵呈正三角矩阵状；四个所述的透射孔点阵之间构成阵列栅。