栅状结构石墨烯超材料的太赫兹波偏振调制

设计了一种基于栅状结构石墨烯超材料的电控器件, 利用有限元分析方法研究了其太赫兹波偏振调制特性。结果表明：在0.1~2.0 THz的宽波段内, 平行于条带的偏振太赫兹波（TE）响应由石墨烯的Drude电导决定, 表现出强的均匀调制; 垂直于条带的偏振太赫兹波（TM）受石墨烯中等离子体效应的影响而基本透明。加栅压提高石墨烯的费米能级可以增强TE的衰减, 并使TM的等离子体峰蓝移; 石墨烯的面积占比越高, 器件的响应越强; 增大条带宽度会引起等离子体峰红移; 增加石墨烯层数可以使器件的偏振度进一步提高。以2 μm为周期, 条带宽为1.5 μm的6层石墨烯器件的可调偏振度在费米能级为0.8 eV时可以达到0.89。该工作为新型太赫兹偏振调制器件的设计提供了思路。