[实用新型]基于金属‑石墨烯混合超表面的双功能调制器

摘要

本实用新型公开一种基于金属‑石墨烯混合超表面的双功能调制器，自下而上由单晶硅衬底层、二氧化硅基底层、石墨烯结构层和金属带状线结构层组成；石墨烯结构层包括2个以上的石墨烯单元；每个石墨烯单元由上凸石墨烯环、下凹石墨烯环和2个微型缝隙开口组成；所有的石墨烯单元在二氧化硅基底层上呈规则矩阵排列；金属带状线结构层包括2条以上的金属带状线；每条金属带状线均为长条状；金属带状线的数量与石墨烯结构层的列数相同，每条金属带状线纵向延伸并覆盖在石墨烯结构层对应列的所有石墨烯单元上；所有金属带状线在石墨烯结构层上呈平行排列。本实用新型利用金属‑石墨烯超表面能够在保证调制器调制性能情况下，可以根据激励场与阵列的相对方向变化实现两种模式电磁波的调控，即实现双功能。

主权项

基于金属‑石墨烯混合超表面的双功能调制器，其特征在于：由单晶硅衬底层(4)、二氧化硅基底层(3)和金属‑石墨烯混合超表面层组成；二氧化硅基底层(3)叠置于单晶硅衬底层(4)之上，金属‑石墨烯混合超表面层叠置于二氧化硅基底层(3)之上；上述金属‑石墨烯混合超表面由位于下层的石墨烯结构层和位于上层的金属带状线(1)结构层组成；石墨烯结构层包括2个以上的石墨烯单元(2)；每个石墨烯单元(2)包括1个完整环形的石墨烯环，该石墨烯环上开设有2个横向对称设置的微型缝隙开口(2‑3)，这2个微型缝隙开口(2‑3)将上述完整环形的石墨烯环分割为2个纵向对称设置的上凸石墨烯环(2‑1)和下凹石墨烯环(2‑2)；每个石墨烯单元(2)的结构参数相同；所有的石墨烯单元(2)在二氧化硅基底层(3)上呈规则矩阵排列；金属带状线(1)结构层包括2条以上的金属带状线(1)；每条金属带状线(1)均为长条状；金属带状线(1)的数量与石墨烯结构层的列数相同，每条金属带状线(1)纵向延伸并覆盖在石墨烯结构层对应列的所有石墨烯单元(2)上；所有金属带状线(1)在石墨烯结构层上呈平行排列。