Bu protokol THz metamalzeme emiciler simülasyon, imalat ve karakterizasyonu özetliyor. Böyle emiciler, uygun bir sensör ile birleştiğinde, THz görüntüleme ve spektroskopi uygulamaları var.
Yöntem makalesi
Bu protokol THz metamalzeme emiciler simülasyon, imalat ve karakterizasyonu özetliyor. Böyle emiciler, uygun bir sensör ile birleştiğinde, THz görüntüleme ve spektroskopi uygulamaları var.
Metamalzemeler (MM), doğada bulunan olmayabilir özelliklere sahip olacak biçimde işlenmiş yapay malzemeler, yaygın olarak kendi eşsiz özelliklerini ilk 1 teorik ve deneysel gösteri 2 yana araştırılmıştır. MMS derece kontrollü elektromanyetik yanıtı sağlayabilir, ve bugüne kadar IR 4, orta kızılötesi 5, THz 6 mm dalga 7, mikrodalga 8 ve radyo 9 bantları yakınındaki optik 3 dahil olmak üzere her teknolojik ilgili spektral aralığı içinde gösterilmiştir. Uygulamalar mükemmel lensler 10, sensörler 11, telekomünikasyon 12, görünmezlik pelerinleri 13 ve filtreler 14,15 içerir. Biz son zamanlarda tek band 16, dual bant 17 ve rezonans zirvesinde daha büyük% 80 emilim yeteneğine genişbant 18 THz metamalzeme emici cihazları geliştirdik. Bir MM emici kavramı especiall olduğunugüçlü frekans seçici THz emiciler 19 bulmak zordur THz frekansları y önemlidir. Yazın MM emici olarak THz radyasyon geleneksel çeyrek dalga boyu emiciler kalınlık sınırlama üstesinden, ~ λ/20 bir kalınlık emilir. MM emiciler doğal, termal sensörler gibi THz algılama uygulamaları, kendilerini borç ve uygun THz kaynakları ile entegre halinde (örneğin QCLs), kompakt, yüksek hassasiyetli, düşük maliyetli, gerçek zamanlı THz görüntüleme sistemleri yol açabilir.
Bu protokol tek ve geniş bant THz MM emiciler simülasyon, imalat ve karakterizasyonu açıklar. Şekil 1 'de gösterilen cihaz, bir metal ve bir metal çapraz bir yatay düzleme üzerinde bir dielektrik katmandan oluşur. Haç şekilli bir yapı rezonatör elektrik halkası (HATA) 20,21 ve kuvvetle düzgün bir elektrik alanlarına çiftler, ancak ihmal edilebilir bir manyetik alan için bir örnektir. Bir zemin düzlemi ile ERR eşleştirme olarak, olay THz dalga manyetik bileşen E-alan yönüne paralel olan ERR bölümlerinde bir akıma neden olmaktadır. Elektrik ve manyetik tepki daha sonra bağımsız olarak ayarlanmış ve yapısının empedansı ERR geometrisi ve iki metalik unsurları arasındaki mesafeyi değiştirerek boş alan için uygun olabilir. Şekil 1 (d), bir polarizasyon duyarsız emme yanıt olarak yapı sonuç simetri gösterilmiştir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
1 olur. Tek Bant THz metamalzeme AMORTİSÖR Simülasyonu
Bir 3D görünümde gösterilir Şekil 2.
Yükü ("Jove_sim"); # Yükler simülasyon dosyası F = row ("R95", "f"); # R95 monitörden yansıma verileri ve frekans verileri alır R = transmisyon ("R95"); # Yansıma verileri içeren bir matris olarak Ar tanımlar A = 1-R; # Emme hesaplar Fthz = f/1e12; # THz için frekans dönüştürür Arsa (fthz, A, R, "Frequency (THz)", "Absorpsiyon", "sakin"); # arsa verileri Efsane ("Absorpsiyon", "Yansıma");
Filename = "Jove_sim.csv"; # ihracat verileri Rm (dosya); # dosyayı silmek Lambda = c / f; # Dalga boyu frekans dönüştürür For (i = 1: uzunluk (lambda)) {
(Dosya adı, num2str (f) (i) + "," + num2str (fthz (i)) + "," + num2str (R, (i)) + "," + num2str (A) (i) + "yazmak , ");
} # Sütun frekans biçimi, yansıtma ve emme bir. Csv dosyası çıktılar
2. Tek Bant THz metamalzeme AMORTİSÖR fabrikasyonu
Şekil 3 En önemli imalat aşamaları gösterir.
3. Tek Bant THz metamalzeme AMORTİSÖR Karakterizasyonu
Şekil 4 Temel FTIR gösterge düzeni gösterir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Şekil 5 (a) kalın bir 3.1 mikron olan bir MM soğurucu için deneysel olarak elde edilmiş ve simüle absorpsiyon spektrumları dielektrik boşluk poliimid göstermektedir. Bu MM yapısı 27 mikron ve boyutlar K = 26 mikron, L = 20 mikron, M = 10 mikron ve N = 5 mikron bir tekrarı-dönemi vardır. Ki hiç bir şekilde emme dielektrik MM yapısının bir sonucu olduğu ve olmadığını teyit etmek tabaka ERR ile deneysel ölçüm de numune üzerinde gerçekleştirilmiştir. Herhangi bir yapı, frekans aralığı boyunca% 5 arasında bi...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu protokol THz metamalzeme emiciler simülasyon, imalat ve karakterizasyonu açıklar. Bu herhangi bir çaba pahalı fabrikasyon işlemleri kararlıdır önce temel tür alt-dalga yapıları doğru simüle olmasıdır. Lumerical FDTD simülasyonlar MM emilme tayfı, sadece ilgili bilgiler, aynı zamanda, bir transdüser yerleştirme yardımcı olmak ve maksimum tepki elde etmek için emme konumu, gerekli bilgiyi sağlamaktadır. Ayrıca Lumerical olarak optimizasyon algoritması hızla liyakat önceden tanımlanmış bir rakam (örneğin, freka...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Çıkar çatışması ilan etti.
Bu çalışma Mühendislik ve Fiziksel Bilimler Araştırma Konseyi hibe sayısı EP/I017461/1 tarafından desteklenmektedir. Biz de James Watt Nanofabrikasyona Merkezi teknik personel tarafından oynanan katkısını kabul etmelerini istiyoruz.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Reaktif / Malzeme Adı | Şirket | Katalog Numarası | Yorumlar |
| Lumerical FDTD | Lumerical | ||
| Silikon gofret | IDB teknolojileri | Cilalı Tek taraflı | |
| Plassys 450 MEB evaporatör | Plassys Bestek | ||
| VM651 Astar | Dupont | ||
| PI2545 | Dupont | ||
| Metil İzobütil Keton | Sigma-Aldrich | ||
| İzopropanol | Sigma-Aldrich | ||
| Plasmaprep5 varil Asher | Gala Instrumente | ||
| VB6 UHR EWF elektron demeti yazar | Vistec | ||
| Tanner L-Düzenle | Tanner A.Ş. | ||
| Düzen Beamer | Genisys A.Ş. | ||
| Polimetil metakrilat (PMMA) | Sigma-Aldrich | 293261, Sigma-Aldrich | |
| IFV 66V / s FTIR | Bruker | ||
| Pike 30spec yansıma ünitesi | Pike Teknolojileri | ||
| Hg ark lambası | Bruker | ||
| Au ayna | Thor Labs | PF05-03-M01 | |
| Leica INM20 Optik Mikroskop | Leica Microsystems | ||
| 6 mm Mylar ışın ayıracı | Bruker |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste
İzin iste