基于SU8的遠(yuǎn)紅外超材料完美吸收器理論研究
摘要：設(shè)計(jì)了一種基于SU8介質(zhì)材料的工作波段為20-30微米范圍內(nèi)的的多層超材料吸收器.該吸收器由金屬顆粒周期陣列、介質(zhì)間隔層和金屬底層組成.利用LC模型和FDTD數(shù)值模擬方法,通過(guò)對(duì)SU8介質(zhì)層厚度、金屬顆粒陣列周期、金屬顆粒尺寸等參數(shù)的優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了對(duì)20-30微米波段范圍內(nèi)入射波的接近100%的完美吸收.并在上述研究基礎(chǔ)上進(jìn)一步設(shè)計(jì)了具有雙層諧振腔的雙模完美吸收器.通過(guò)數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn),由于SU8介質(zhì)間隔層厚度的增加,上下兩個(gè)諧振吸收器可以分別獨(dú)立實(shí)現(xiàn)對(duì)特定波長(zhǎng)的完美吸收.相應(yīng)的特征共振吸收波長(zhǎng)符合LC模型的預(yù)測(cè).同時(shí),數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了共振吸收頻率與入射角度無(wú)關(guān).該完美吸收機(jī)制可以歸因于入射光在金屬底層-SU8介質(zhì)層-金屬顆粒層所組成的諧振腔內(nèi)多次反射吸收.
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紅外與毫米波學(xué)報(bào)雜志
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