[2019年IEEE欧洲激光与光电子学会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019.6.23-2019.6.27)] 2019年欧洲激光与光电子学会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 基于掺钨二氧化钒超材料的太赫兹通带传输低压调谐

摘要： 二氧化钒（VO?）在接近室温的340K温度下呈现半导体-金属相变特性，已被用作构建超材料（由具有非自然电磁特性的亚波长晶格阵列人工设计的组合结构）的合适材料，应用于太赫兹（THz）频段的滤波器、调制器和吸收器等器件[1-3]。我们证明当方环超材料（SLM）与钨（W）掺杂VO?薄膜结合时，可在低于2V的低电压下精确控制0.3–0.6THz范围内的振幅。与基于未掺杂VO?薄膜的器件（其振幅响应呈数字式开关特性）不同，采用1.2at.% W掺杂VO?薄膜的器件在垂直于电压偏置线方向的偏振态（即传输线偏振THz电场方向垂直于SLM结构电压偏置线图案的方向）下实现了0.4THz频率0.72的调制深度（MD=（(E2@0V - E2@2V)/E2@0V））。所提出的双方形结构连接超材料可通过各独立方环产生的共振来定义所需通带。此外，采用溶胶-凝胶法制备的W掺杂VO?薄膜作为基底时，可连续调控THz波透射率。这些相变材料耦合的超材料结构可用于太赫兹频段的模拟/数字调制器和带通滤波器应用。