【摘 要】
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超材料吸波器是一种人工设计的亚波长吸波结构,具有吸收效率高、吸收带宽大、结构厚度薄等优点。柔性透明的宽带太赫兹吸波器在太赫兹调制、太赫兹成像以及太赫兹通信等应用中具有重要价值。本文围绕柔性透明宽带太赫兹超材料吸波器的设计与制备工作展开研究,主要工作内容如下:1、宽带太赫兹吸波器的设计通常涉及复杂的嵌套或堆叠谐振结构,本文设计了一种基于圆扇形结构的单层无嵌套柔性透明宽带太赫兹超材料吸波器。该吸波器在
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超材料吸波器是一种人工设计的亚波长吸波结构,具有吸收效率高、吸收带宽大、结构厚度薄等优点。柔性透明的宽带太赫兹吸波器在太赫兹调制、太赫兹成像以及太赫兹通信等应用中具有重要价值。本文围绕柔性透明宽带太赫兹超材料吸波器的设计与制备工作展开研究,主要工作内容如下:1、宽带太赫兹吸波器的设计通常涉及复杂的嵌套或堆叠谐振结构,本文设计了一种基于圆扇形结构的单层无嵌套柔性透明宽带太赫兹超材料吸波器。该吸波器在0.4 THz-1.04 THz的宽频带范围内具有超过80%的吸收效率,吸收带宽达到了中心频率的88.9%,吸波器的厚度仅为吸收频段最低频率波长的1/15。采用光刻技术制备了样品,使用太赫兹时域光谱仪和紫外分光光度计对吸波器的吸收效率及光学透过率做了实验测试,实验结果验证了设计的准确性。2、从传输线理论和阻抗匹配原理出发,设计了一款基于电感栅格网络结构的柔性透明宽带太赫兹超材料吸波器。该吸波器在0.098 THz-0.353 THz频带范围内具有超过90%的吸收效率。仿真结果表明该吸波器对入射波的极化方式不敏感,且具有良好的斜入射稳定性。采用基于电流体动力学的静电喷墨印刷技术制备了样品,并用太赫兹时域光谱仪进行了实验测试,实验结果验证了电路设计结果和全波仿真结果。
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