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摘要
太赫兹(THz)波由于其诸多独特的性质，有着广泛的应用前景。然而由于相关材料和器件的发展相对滞后，太赫兹技术在实际中的应用尚有诸多限制。超材料和超表面概念的提出，能够对太赫兹波的相位、振幅、偏振进行有效操控，为太赫兹技术的发展提供了许多新的思路。其重要的功能之一是依靠相位不连续将入射波反射到非镜面方向，即通称的广义斯涅尔定律。然而，此前报道的大多数异常反射装置的效率都相对较低，在实际应用中存在局限性。针对这一问题，文中提出了一种太赫兹超表面异常反射器，将法向入射光反射到40°方向且不改变其偏振，并从理论上阐述了提高效率的思路，且通过数值模拟展示其有效性。通过使用全介质材料构建超表面从而消除材料损耗，并利用不同布洛赫波的耦合以提供非局部响应，令器件的工作效率超过99%。此外，这一设计理念可以推广到偏振无关器件中，并且对其他类似的器件也有一定参考意义。这一工作有潜力被应用于太赫兹波激光器、太赫兹波腔谐振器等太赫兹波实际器件中。
- 出版日期2023
- 单位天津大学; 电子工程学院
