基于Ⅰ型谐振结构的太赫兹超材料吸收体传感器研究

作者：王俊林; 王鑫

来源：传感技术学报, 2020, 33(07): 961-966.

• 太赫兹
• 超材料吸波器
• 生物传感器
• 折射率灵敏度

基于"Ⅰ"型谐振结构的太赫兹超材料吸波器可在0.523 THz处产生吸收率为99.5%,谐振峰半高宽为14 GHz,品质因数为37的极窄吸收峰,具有较强的频率选择性。在待测分析物厚度为8μm,折射率范围为1.0～1.8的情况下,该太赫兹超材料吸波器的折射率灵敏度为80.7 GHz/RIU,可作为高灵敏度的折射率传感器实现对待测分析物的检测。对谐振单元表面覆盖不同待测分析物情况下的电磁场分布进行仿真分析,揭示了折射率传感器的传感机理。此外,仿真研究了待测分析物厚度对该超材料吸收体传感器谐振频率及折射率灵敏度的影响。基于"Ⅰ"型谐振结构的太赫兹超材料吸波器具有结构简单、品质因数高、折射率灵敏度高等特点,在无标记的高灵敏度生物医学传感中具有潜在的应用前景。

• 单位
  电子信息工程学院; 内蒙古大学