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基于锑化铟亚波长阵列结构的太赫兹聚焦器件

谷文浩 常胜江 范飞 张选洲

基于锑化铟亚波长阵列结构的太赫兹聚焦器件

谷文浩, 常胜江, 范飞, 张选洲
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  • 基于锑化铟材料在太赫兹波段的横向磁光效应, 提出了一种金属-空气-锑化铟-金属非对称周期性亚波长线栅阵列结构的表面等离子体器件, 研究了外加磁场和温度对不同频率透射波聚焦特性的影响. 结果表明, 在外加磁场强度B=0.6 T、温度T=172 K时, 可实现0.8 THz 透射光束的聚焦, 焦点处能流密度透过率比没有外加磁场时增强28倍. 对于不同频率入射波, 通过主动调节磁场强度和温度, 能实现从0.40.8 THz宽频带的聚焦, 而且焦点处的透过率相比于无外加磁场时的普通狭缝聚焦透过率增强20倍以上, 该器件是太赫兹波段理想的可调谐、宽频段、高透过率的聚焦器件.
      通信作者: 常胜江, sjchang@nankai.edu.cn
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(批准号: 2014CB339800)、国家自然科学基金(批准号: 61171027, 61505088)、天津市自然科学基金(批准号: 15JCQNJC02100)和天津市科技计划项目(批准号: 13RCGFGX01127)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-08-24
  • 修回日期:  2015-09-24
  • 刊出日期:  2016-01-05

基于锑化铟亚波长阵列结构的太赫兹聚焦器件

    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(批准号: 2014CB339800)、国家自然科学基金(批准号: 61171027, 61505088)、天津市自然科学基金(批准号: 15JCQNJC02100)和天津市科技计划项目(批准号: 13RCGFGX01127)资助的课题.

摘要: 基于锑化铟材料在太赫兹波段的横向磁光效应, 提出了一种金属-空气-锑化铟-金属非对称周期性亚波长线栅阵列结构的表面等离子体器件, 研究了外加磁场和温度对不同频率透射波聚焦特性的影响. 结果表明, 在外加磁场强度B=0.6 T、温度T=172 K时, 可实现0.8 THz 透射光束的聚焦, 焦点处能流密度透过率比没有外加磁场时增强28倍. 对于不同频率入射波, 通过主动调节磁场强度和温度, 能实现从0.40.8 THz宽频带的聚焦, 而且焦点处的透过率相比于无外加磁场时的普通狭缝聚焦透过率增强20倍以上, 该器件是太赫兹波段理想的可调谐、宽频段、高透过率的聚焦器件.

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