多层矩形宽波段超材料吸收器

摘要：

结合多层波导结构与杂化耦合理论,设计了一种宽波段、高吸收率的多层矩形吸收器.该吸收器由矩形缝隙天线与多层金属-介质-金属矩形结构组成,采用时域有限差分方法分析了该吸收器在宽波段、不同偏振状态以及大角度斜入射条件下的吸收特性.数值分析结果表明,该吸收器在400～1400 nm波段的平均吸收率可达95％,呈一定的偏振不敏感特性,且60°斜入射时仍能保持93％的平均吸收率.通过监测谐振频点下的电磁场分布,发现该吸收器的宽波段高吸收特性主要由法布里-珀罗共振、慢波效应、局域表面等离子体共振及他们之间的杂化耦合作用决定.这种宽波段、高吸收、对偏振与斜入射角度不敏感的吸收器,有望在隐形设备、太阳能电池等领域发挥重要的作用.

关键词：光学器件、超材料、吸收器、宽波段、吸收率

所属期刊栏目：40

分类号：O431(光学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2020-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：142-150