شبیه سازی عددی و مدلسازی مداری یک جاذب فرا-سطح تراهرتز غیر حساس به قطبش بسیار پهن باند

در این مقاله به طراحی یک جاذب بسیار پهن باند مبتنی بر ساختارهای فراسطح، و تحلیل آن با مدل سازی عددی اجزاء محدود می پردازیم. ساختار این جاذب حاصل از انبارش دو تشدیدگر مربعی بر روی یک لایه فلزی یکپارچه از جنس فلز کروم و در درون نوعی پلیمر است که لایه ای از جنس عایق بر روی آن اضافه شده است. این لایه علاوه بر حفظ کروم از اکسید شدن، با اضافه کردن یک کاواک فابری-پرو ، پهنای باند جاذب را افزایش می دهد. این جاذب دارای پهنای باند نسبی برابر با 150 درصد برای جذب بیشتر از 90 درصد است. همچنین به دلیل تقارن ساختار ارائه شده نسبت بهقطبش حساس نیست. برای این ساختار، یک مدل مداری نیز استخراج شده است که نتایج حاصل از آن تطبیق بسیار خوبی با نتایج عددی دارد. این مدل برای کاهش زمان بهینه سازی عددی به ما کمک می کند. بر اساس هر دو مدل عددی و مداری و تئوری تطبیق امپدانس ، پدیده جذب در ساختار و همچنین اختلاف میان دو مدل به خوبی توضیح داده شده است. همچنین با استفاده از روابط تحلیلی و توزیع میدان مغناطیسی در ساختار، نشان داده شده است که پهنای باند جذب، حاصل از زوج شدن مدهای مختلف تشدیدی کاواک فابری-پرو و پلاسمون های سطحی است.

کلیدواژه ها:

جذب کننده پهن باند ، فرا -سطح ، مدل مداری ، پلاسمون سطحی