Role of Resonance Modes on Terahertz Metamaterials based Thin Film Sensors.
Role of Resonance Modes on Terahertz Metamaterials based Thin Film Sensors.
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DOI：
10.1038/s41598-017-07720-9
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发表时间：
2017-08-04
影响因子：
4.6
通讯作者：
Roy Chowdhury D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Islam M;Rao SJM;Kumar G;Pal BP;Roy Chowdhury D
我们研究了太赫兹 (THz) 超材料的薄膜传感能力，该超材料由一系列单裂隙环谐振器 (SRR) 组成。所提出的超材料的顶表面覆盖有一层薄薄的分析物，以检查各种传感参数。针对不同厚度的涂层分析物薄膜，分析了奇数和偶数谐振模式的灵敏度和相应的品质因数 (FoM)。通过适当的物理解释对不同共振模式的传感参数进行了详细阐述和解释。我们还采用了半解析传输线模型来验证我们的数值模拟观察结果。这样的研究对于不久的将来基于超材料的传感设备、生物传感器等的开发非常有用。
We investigate thin film sensing capabilities of a terahertz (THz) metamaterial, which comprises of an array of single split gap ring resonators (SRRs). The top surface of the proposed metamaterial is covered with a thin layer of analyte in order to examine various sensing parameters. The sensitivity and corresponding figure of merit (FoM) of the odd and even resonant modes are analyzed with respect to different thicknesses of the coated analyte film. The sensing parameters of different resonance modes are elaborated and explained with appropriate physical explanations. We have also employed a semi-analytical transmission line model in order to validate our numerically simulated observations. Such study should be very useful for the development of metamaterials based sensing devices, bio-sensors etc in near future.
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