[發(fā)明專(zhuān)利]基于二氧化釩的可轉(zhuǎn)換外在手性太赫茲超材料單元及器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110541975.5
• 申請(qǐng)日: 2021-05-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113285232B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 栗巖鋒;楊仕俊;劉春玉;胡明列
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01Q15/00
• 分類(lèi)號(hào): H01Q15/00
• 代理公司: 河北冀華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 13151
• 代理人: 王占華

1.一種基于二氧化釩的可轉(zhuǎn)換外在手性太赫茲超材料器件，其特征在于：包括若干個(gè)太赫茲超材料單元（4），所述太赫茲超材料單元（4）包括基底層（1），所述基底層（1）上形成幾字形金屬結(jié)構(gòu)（2），所述幾字形金屬結(jié)構(gòu)（2）的兩個(gè)自由端形成有與所述幾字形金屬結(jié)構(gòu)（2）相連接的二氧化釩塊（3），左右相鄰的兩個(gè)所述太赫茲超材料單元（4）之間的二氧化釩塊（3）相連接，且左右相鄰的兩個(gè)所述太赫茲超材料單元（4）之間以及上下相鄰的兩個(gè)所述太赫茲超材料單元（4）之間的基底層（1）連接為一體結(jié)構(gòu)。

2.如權(quán)利要求1所述的基于二氧化釩的可轉(zhuǎn)換外在手性太赫茲超材料器件，其特征在于：所述太赫茲超材料單元（4）設(shè)置有9個(gè)，并呈陣列排布。

3.如權(quán)利要求1所述的基于二氧化釩的可轉(zhuǎn)換外在手性太赫茲超材料器件，其特征在于：在不同溫度下二氧化釩塊（3）發(fā)生相變，所述器件中幾字形金屬結(jié)構(gòu)能夠等效為斷開(kāi)的獨(dú)立單元結(jié)構(gòu)或相連的幾字型長(zhǎng)鏈，斷開(kāi)的獨(dú)立單元結(jié)構(gòu)由于缺少二維旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)性，在垂直于對(duì)稱(chēng)軸傾斜入射的情況下能夠獨(dú)立研究外在三維手性而不存在外在二維手性，而相連的幾字鏈結(jié)構(gòu)則具有二維旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)性，能夠消除外在三維手性，在與x軸方向夾角45°時(shí)傾斜入射能夠研究外在二維手性。

4.如權(quán)利要求1所述的基于二氧化釩的可轉(zhuǎn)換外在手性太赫茲超材料器件，其特征在于：所述太赫茲超材料器件兩種模式工作的中心頻率分別為0.5 THz和1 THz，材料為金和二氧化釩，在1 THz時(shí)金的電導(dǎo)率設(shè)為4.561×10⁷ S/m。

5.如權(quán)利要求1所述的基于二氧化釩的可轉(zhuǎn)換外在手性太赫茲超材料器件，其特征在于：所述基底層（1）的制備材料為藍(lán)寶石，其介電常數(shù)為11.5。

6.如權(quán)利要求1所述的基于二氧化釩的可轉(zhuǎn)換外在手性太赫茲超材料器件，其特征在于：所述基底層（1）的長(zhǎng)度和寬度為P，P=60μm，厚度為400μm。

7.如權(quán)利要求1所述的基于二氧化釩的可轉(zhuǎn)換外在手性太赫茲超材料器件，其特征在于：所述幾字形金屬結(jié)構(gòu)（2）的制作材料為金。

8.如權(quán)利要求1所述的基于二氧化釩的可轉(zhuǎn)換外在手性太赫茲超材料器件，其特征在于：所述幾字形金屬結(jié)構(gòu)（2）中位于中間的橫折部（2-1）的長(zhǎng)度為a，a=25μm；所述幾字形金屬結(jié)構(gòu)（2）中位于兩側(cè)的豎折部（2-2）的長(zhǎng)度為b，b=40μm；所述幾字形金屬結(jié)構(gòu)（2）中金屬條的寬度為w，w=5μm；所述幾字形金屬結(jié)構(gòu)（2）的厚度為0.2 μm。

9.如權(quán)利要求1所述的基于二氧化釩的可轉(zhuǎn)換外在手性太赫茲超材料器件，其特征在于：所述二氧化釩塊（3）的長(zhǎng)度為l，l=6μm，寬度與所述幾字形金屬結(jié)構(gòu)（2）中金屬條的寬度相同。