基于石墨烯超材料深度可调的调制器

编号：SBJS00660

篇名：基于石墨烯超材料深度可调的调制器

作者：刘元忠 张玉萍 曹妍妍 李悦 徐世林 张会云

关键词： 材料 石墨烯 超材料 调制深度 可调性

机构： 山东科技大学电子通信与物理学院青岛市太赫兹技术重点实验室

摘要： 目前人们已经实现了很高的调制深度，但是缺少对如何实现调制深度可调的研究，不利于实现波整形。利用石墨烯的电调谐性以及石墨烯超材料的表面等离激元（SPP）共振特性，设计了一种能够在某一频率实现调制深度可调的调制器，且调制深度为极大值，便于取样及检测，并运用谐振子模型对透射规律进行了理论分析。基于三维电磁场仿真软件时域求解器仿真，得到了对应频率为11．85THz的一系列的调制深度，其中最大调制深度可达到96％以上。这一系列的调制深度可以通过电压调节石墨烯的费米能级来进行调制转换，将极大地促进调制器在波整形中的应用，如生成正弦波、三角波及方波等。此外，这种结构可以实现类电磁感应透明（EIT）现象，不仅能够实现透射峰的频移和展宽，而且可以使展宽前后的中心频率保持一致。