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公开(公告)号:CN113300122B
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202110621719.7
申请日:2021-06-03
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明提出的是一种基于双层石墨烯的高吸收率宽带可调的吸波器。其特征是:它由底层金属板(1)、介质材料1(2)、中间风车和方形环状的石墨烯层(3)、介质材料2(4)以及顶层无图案石墨烯层(5)组合而成,各层之间紧密贴合。本发明针对现有吸波器吸收效率低、吸收带宽窄的缺点,利用三维仿真软件CST STUDIO SUITE 2019进行分析仿真,得到吸波器的吸收频谱,执行了99%的高吸收率参考标准,在此标准下,利用双层石墨烯做到了1.3THz左右的吸收带宽,大大提高了99%以上吸收率的工作带宽。该吸波器具有结构简单、便于集成、偏振不敏感的特点,属于太赫兹超材料吸波领域,可广泛运用于各种太赫兹开关、调制器设计、功率采集等各个相关方向。
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公开(公告)号:CN113161763A
公开(公告)日:2021-07-23
申请号:CN202110421870.6
申请日:2021-04-20
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯的全介质太赫兹可调谐吸波器,属于太赫兹吸波领域,在4.5THz左右吸收率达到99.6%。特征是:所设计吸波器从上至下依次是一层图案化的石墨烯层(1‑4),一层介质层薄膜(5),五层砷化镓(6‑10)和四层聚酰亚胺介质(11‑14)交替组成的高反射层。其中,高反射层的厚度和折射率由多层电介质层的相位差和特征矩阵法得到;使用时域有限积分法,得到结构的吸收频谱;最后,通过参数化扫描优化模型的结构材料。本发明结构简洁、便于加工、吸收率高、没有任何金属损耗且可动态调节吸波器吸收频率,为全介质可调吸波器的设计提供了一种思路,减少了传统吸波器金属衬底加热和高损耗的问题,可广泛运用于各种吸波器、调制器和探测器的设计。
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公开(公告)号:CN114415398A
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN202111606427.2
申请日:2021-12-26
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于石墨烯的超构波导相位动态调制器。其特征是:它由Ⅰ硅波导、Ⅱ人工微结构金属单元构成的超表面、Ⅲ双层石墨烯电容组成;双层石墨烯通过绝缘材料六方氮化硼隔开;通过在金属电极上施加电压,双层石墨烯构成电容,保证石墨烯各点电压一致,进而改变石墨烯的费米能级,影响金属结构单元对于光场的作用;信号光源从波导一端入射,在经过相位调制结构——金属结构和石墨烯后,从另一侧的端口出射,实现对输出信号的相位调控。本发明可用于马赫曾德尔干涉仪或者环形谐振器,实现光开关、滤波、选波、分束等多种功能,可广泛应用于微纳光子器件集成领域。
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公开(公告)号:CN113514420B
公开(公告)日:2022-10-04
申请号:CN202110421898.X
申请日:2021-04-20
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明提供的是一种双U型波导结构的高灵敏度传感器。其特征是:它的主要结构是两条U型硅波导,弯曲部分为半圆环形;波导Ⅰ与波导Ⅱ在波导基底平面(即xy平面)的投影重叠处发生耦合(节点5与节点6),双U型构成环形谐振腔,光场在双U型波导间发生谐振;波导弯曲处的倏逝波与目标材料发生相互作用,影响波导的有效折射率,使谐振波长漂移,从而引起输出端口透射谱的变化。本发明结构紧凑、易于集成、灵敏度高(约为655nm/RIU),同时结构新颖、易于制备、成本较低,具有广泛的研究和应用价值。本发明可用于精确测量溶液和气体的微小浓度变化,可广泛应用于微纳光电集成化器件领域。
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公开(公告)号:CN115000715A
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202210659808.5
申请日:2022-06-13
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: H01Q15/00
Abstract: 本发明提出的是一种基于石墨烯的线圆二向色性可调的双功能超表面。其特征是:它由底层金属板(1)、聚酰亚胺层(2)以及顶部图案化石墨烯层(3)组合而成,各层之间紧密贴合。本发明将实际应用中必然存在的斜入射考虑进器件的设计中,作为一个新的自由度,分别实现了90%的线二向色性和80%的圆二向色性,增加了功能集成度,降低了电磁波入射要求。该超表面具有结构简单、应用范围广以及便于集成的优点,属于太赫兹超材料领域,可广泛运用于信号处理、光学计算、太赫兹开关等各个相关方向。
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公开(公告)号:CN113514420A
公开(公告)日:2021-10-19
申请号:CN202110421898.X
申请日:2021-04-20
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明提供的是一种双U型波导结构的高灵敏度传感器。其特征是:它的主要结构是两条U型硅波导,弯曲部分为半圆环形;波导Ⅰ与波导Ⅱ在波导基底平面(即xy平面)的投影重叠处发生耦合(节点5与节点6),双U型构成环形谐振腔,光场在双U型波导间发生谐振;波导弯曲处的倏逝波与目标材料发生相互作用,影响波导的有效折射率,使谐振波长漂移,从而引起输出端口透射谱的变化。本发明结构紧凑、易于集成、灵敏度高(约为655nm/RIU),同时结构新颖、易于制备、成本较低,具有广泛的研究和应用价值。本发明可用于精确测量溶液和气体的微小浓度变化,可广泛应用于微纳光电集成化器件领域。
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公开(公告)号:CN113300122A
公开(公告)日:2021-08-24
申请号:CN202110621719.7
申请日:2021-06-03
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明提出的是一种基于双层石墨烯的高吸收率宽带可调的吸波器。其特征是:它由底层金属板(1)、介质材料1(2)、中间风车和方形环状的石墨烯层(3)、介质材料2(4)以及顶层无图案石墨烯层(5)组合而成,各层之间紧密贴合。本发明针对现有吸波器吸收效率低、吸收带宽窄的缺点,利用三维仿真软件CST STUDIO SUITE 2019进行分析仿真,得到吸波器的吸收频谱,执行了99%的高吸收率参考标准,在此标准下,利用双层石墨烯做到了1.3THz左右的吸收带宽,大大提高了99%以上吸收率的工作带宽。该吸波器具有结构简单、便于集成、偏振不敏感的特点,属于太赫兹超材料吸波领域,可广泛运用于各种太赫兹开关、调制器设计、功率采集等各个相关方向。
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