Compact Broadband Terahertz Perfect Absorber Based on Multi-Inte...

近年来，宽频带能量陷阱设备在包括传感器检测、能量收集、成像光谱系统等多个领域的显著应用，已成为研究热点。本文提出、制作并评估了一种基于多重干涉和衍射效应的紧凑型、极化独立、宽频带、全向性太赫兹（THz）吸收器。实验表明，在0.75至2.41 THz的频率范围内可以获得超过95%的吸收效果。这种设计精良的薄型吸收器不仅将设备厚度减少到了120微米，而且引入了更多的干涉峰值，使得吸收光谱显著增大。连续五个吸收峰位于0.88、1.20、1.53、1.96和2.23 THz，它们的结合形成了一种宽带THz吸收光谱。多干涉、太赫兹吸收器、隐波束、能量陷阱、隐身技术、吸收效率、频带宽度、超材料等是文中出现的关键词汇。 文章的研究目标是设计一种具有高吸收率和宽频带特性的太赫兹吸收器，以满足成像和反雷达隐身技术中的应用需求。为实现这一目标，研究人员基于多重干涉和衍射效应来设计了这种吸收器，这体现了电磁波与材料相互作用的高级控制。在吸收器设计中，通过实现多重干涉来增强在特定频带内电磁波的吸收。多重干涉效应涉及波的相长和相消，这可以通过精心设计的材料结构来实现，从而在所需频段内产生强烈的吸收。 此外，吸收器的设计还利用了衍射效应，这通常与波通过具有特定结构的开口、边缘或其他形状特征时的散射相关。通过合理安排吸收器的结构参数，可以实现更复杂的波前操纵，从而进一步提升吸收性能。吸收器的衍射效应不仅有助于实现宽频带吸收，而且可以优化吸收峰的位置，使得吸收器能够在较宽的频率范围内保持高效率吸收。 太赫兹波是一种频率范围从0.1至10 THz的电磁波，它介于微波和红外线之间。太赫兹技术在物质成像、化学和生物传感、医学诊断等领域具有广泛的应用潜力。太赫兹吸收器的设计对于太赫兹技术的实用化尤为关键，因为它能够提升系统接收信号的灵敏度，同时减少不必要的背景噪声干扰。 在具体的研究中，研究人员详细描述了实验的制作过程，包括材料的选择、加工工艺以及测试方法。他们通过实验验证了理论设计，展示了吸收器在宽频带范围内的卓越吸收性能，并且吸收效果的均匀性也得到了保证。这意味着该吸收器在实际应用中具有很高的实用价值，无论是作为主动成像系统中的高灵敏度探测器，还是作为反雷达设备中的有效隐身材料。 由于太赫兹技术的应用前景，这项研究获得了中国国家重点基础研究计划（973计划）、国家自然科学基金以及上海市科技发展基金等多个科研项目的资助。这些资金的支持进一步验证了太赫兹吸收技术在当下科技发展中的重要性及其应用的广泛前景。 本文提出了一种新型的太赫兹吸收器，该吸收器通过巧妙的结构设计，实现了在宽频带范围内对太赫兹波的高效吸收。这种吸收器的紧凑型设计和高吸收率使其在太赫兹成像、通信、传感器检测以及反雷达隐身技术等领域具有重要的应用价值。这项研究不仅在理论层面为太赫兹吸收技术的发展提供了新的视角，而且在实践层面上推动了太赫兹技术的实际应用。