[发明专利]一种超材料调制器

权利要求书

1.一种超材料调制器，其特征在于，所述超材料调制器包括自上而下排列的表层、石墨烯层、柔性介质层和硅长方条结构衬底层；

所述硅长方条结构衬底层由若干个硅长方条结构组成，所述硅长方条结构包括15个相同的硅长方条并列组成；

激光入射引起所述石墨烯层的电导率变化，对入射的太赫兹波进行光/电调控；

所述硅长方条结构与太赫兹波相互作用下引起太赫兹波的亚辐射和超辐射的耦合共振；所述耦合共振能增强电场和高Q值响应，从而增加所述光/电调控的调制深度。

2.根据权利要求1所述的超材料调制器，其特征在于，

所述表层设置有第一金属电极；

所述石墨烯层设置有第二金属电极，所述第二金属电极与所述石墨烯层中的单层石墨烯相连；

所述第一金属电极与外接电源正极连接；所述第二金属电极与外接电源负极连接。

3.根据权利要求1所述的超材料调制器，其特征在于，

所述表层为离子胶层；所述离子胶层为所述石墨烯层提高偏压。

4.根据权利要求1所述的超材料调制器，其特征在于，所述表层、所述石墨烯层、所述柔性介质层和所述硅长方条结构衬底层的边长均为基本单元的周期长度；所述基本单元为单个超材料调制器；

所述基本单元的周期长度均为1000微米。

5.根据权利要求1所述的超材料调制器，其特征在于，所述激光入射引起所述石墨烯层的电导率变化，对入射的太赫兹波进行光/电调控，具体包括：

激光照射激发石墨烯层的电导率增加；

当太赫兹波入射时，所述激光激发的石墨烯层电导率的增加对太赫兹波进行波前调控。

6.一种根据权利要求1所述的超材料调制器的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

制备一层高阻硅层作为底层衬底层；

在所述衬底上刻蚀硅长方条结构；

在所述硅长方条结构衬底层上旋涂聚酰亚胺；

利用化学气相沉积方法制备单层石墨烯；并将所述单层石墨烯转移至所述聚酰亚胺膜上表面；

在所述单层石墨烯上制备第二金属电极；

在所述单层石墨烯上利用旋涂法制备离子胶层；

在所述离子胶层上制备第一金属电极。