基于液晶的太赫茲可調諧超材料吸波體

史 添，徐俊杰，孫雙元，殷明君，楊 軍，尹治平

(合肥工業大學 光電技術研究院，安徽 合肥 230009)

太赫茲波是指頻率范圍在0.1～10 THz，介于紅外和微波之間的電磁波。近年來，太赫茲技術因其在下一代無線通信[1]、無損安檢[2]、生物醫藥[3]、食品與農產品安全檢測[4]、全球環境監測[5]等領域的研究價值和應用前景吸引了眾多研究人員的關注。然而，由于自然界中缺乏對于太赫茲波產生有效響應的材料，太赫茲波在空氣和傳統材料中傳輸時存在嚴重的衰減，嚴重限制了太赫茲技術的發展。

超材料是一種人為構造的新型結構材料，具有超越傳統自然材料的奇異物理特性，例如負折射率、負磁導率、負介電常數、反多普勒效應等[6-7]。其基本思想是利用亞波長微結構單元與入射電磁波的耦合效應，完成對材料等效參數的控制，進而實現對電磁波傳播的操控。作為一種人工材料，超材料加工簡單，性能優越，在檢測、傳感以及成像等方面有著重要的應用[8-10]。作為超材料發展研究的一個重要方向，超材料吸波體這一概念最早于2008年被提出[11]。與傳統的吸波體相比，超材料吸波體具有體積小、成本低、厚度薄、易加工、效率高等眾多優勢，在工程以及科學領域得到了廣泛研究和應用。

現有大多超材料吸波體在加工完成后，諧振頻率便已經固定，在后期運用的過程中較難改變。然而在很多實際運用中，單頻點吸波體己經不再能滿足日益復雜電磁環境的需求。為了實現諧振頻率的動態可調，研究人員提出了多種方法。……