基于二氧化钒的动态可调谐的红外线超宽带吸收器

作者：陈宇婷; 薛文瑞^*; 张敬; 樊浩田; 李昌勇

来源：中国激光, 2023, 50(19): 235-245.

• 表面光学
• 红外线吸收器
• 超宽带吸收器
• VO2
• LiF
• TiO2
• 表面等离子体共振

设计了一种基于二氧化钒的动态可调谐的红外线超宽带吸收器。数值模拟表明：对于横磁(TM)波，当入射角由0°增加到60°时，在17～55μm波长范围内，吸收器的吸收率可以保持在90%左右；对于横电(TE)波，当入射角由0°增加到55°时，在10～55μm波长范围内，依然可以实现90%左右的高效吸收；当TM波或TE波垂直入射时，在16～60μm波段，吸收率大于90%，吸收带宽可以达到54μm。当二氧化钒的电导率从20 S/m逐渐变化到2×105 S/m时，超宽带吸收器可转换为多峰吸收器。与之前报道过的基于二氧化钒的吸收器相比，所设计的吸收器的带宽和可调性得到了显著改善。该吸收器有望在偏振探测器、热辐射器、红外传感器等领域中得到应用。

• 单位
  量子光学与光量子器件国家重点实验室; 电子工程学院; 山西大学