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2026

多层结构实现的太赫兹电磁诱导吸收超材料研究

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近年来，电磁诱导吸收（EIA）在非线性光学等领域展现出广阔的应用前景，这一研究方向正引发学界持续关注。基于明-暗-准暗理论，研究者提出了一种电磁诱导透明（EIT）超材料，通过调节耦合距离可实现从EIT到EIA的转变。通过依次旋转第一个嵌套型分环谐振器90度，引入四个嵌套分环谐振器（SRRs）作为准暗模，成功实现了吸收性能的显著提升，其吸收峰在0.412 THz处达到0.8969。研究表明，层间耦合引发的磁共振效应可有效增强吸收性能，该结构还具有偏振不敏感特性。本文进一步探讨了不同结构参数对吸收性能的影响，证实该增强方法具有普适性，可广泛应用于光信号处理、光存储、量子开关及光传感等领域，并可拓展至微波和红外波段。

基于明暗-准暗理论，本文提出了一种由方形谐振器和四个螺旋谐振器组成的EIT超材料。激发场直接激发明模产生磁场，最终与四个暗模耦合。这种耦合方式在EIT超材料中形成透明窗口，在EIA超材料中形成吸收窗口。为进一步提高吸收率，我们引入了四个嵌套的SRR作为准暗模，通过调节准暗模与明模之间的耦合距离可实现耦合强度的调控。经过优化升级后，该超材料在0.412 THz处的吸收率可达0.8969。所提出的模型在吸收器、光学滤波和传感技术领域具有广泛的应用前景。