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用于分子傳感的兩種超材料的太赫茲光學特性

發布:laserpulse    |    2019-06-28 00:33    閱讀:215
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我們研究了雙裂環諧振器(DSRR)和納米槽諧振器(NSR)兩種不同太赫茲(THz)超材料對低濃度分子傳感的光譜響應。 DSRR的兩個不同的共振頻率可以通過入射THz光束的偏振角來控制。為了比較太赫茲光學特性,制作了兩個NSR,顯示出與DSRR多模相同的共振頻率。通過這兩種不同濃度的共振頻率的超材料檢測葡萄糖和半乳糖的單糖分子。 NSR在非常低的濃度范圍內顯示出更高的靈敏度而不是DSRR,盡管在濃度方面該行為很容易飽和。相比之下,由于Fano共振,在67.5度的極化中,DSRR可以覆蓋更寬的濃度范圍,具有清晰的線性,特別是在高品質因子模式下。計算THz場增強分布以定性和定量地研究兩個傳感芯片的傳感性能。

圖1(a)DSRR超材料的顯微鏡照片。 (b)針對入射THz場的不同偏振角示出了DSRR的THz透射率。 對于偏振角為67.5°,諧振顯示為1.2THz,對于偏振角0°,諧振顯示為1.4THz。 (c)通過覆蓋有單糖樣品液滴的DSRR的THz透射示意圖。

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