非対称グラフェン構造に基づく広帯域偏光非依存調整可能テラヘルツメタマテリアル吸収器

グラフェンベースの調整可能な広帯域テラヘルツ（THz）メタマテリアル吸収器が提示されており、広い周波数範囲にわたって強力かつ安定した吸収を示します。デバイスは、金属反射鏡、誘電体スペーサー、および非対称ジオメトリを持つパターン化されたグラフェンメタサーフェスからなる超薄型三層構造を採用しています。最適化された構造パラメータを通じて、吸収器は2.45 THzから6.11 THzの間で90％を超える広帯域吸収を達成し、3.66 THzの帯域幅を持つ三つの異なる共鳴周波数（2.764 THz、3.534 THz、および5.41 THz）において、それぞれ97.26％、96.96％、および99.90％のピーク吸収効率を示します。インピーダンスマッチングと電場解析により、強い電気および磁気共鳴の結合から吸収の向上が生じることが確認されます。さらに、吸収器は異なる偏光角の下で偏光に依存しない挙動を示し、TEおよびTMモードの両方で60°の入射角まで高い吸収安定性を維持し、シミュレーション結果によって確認され、ファーミレベルの調整を通じて動的調整可能性を示します。これらの特徴は、吸収器の高度なTHzイメージング、センシング、およびステルスアプリケーションへの潜在能力を強調しています。