Photonic crystal terahertz-wave absorbers

光子晶体太赫兹波吸收器

• 批准号: 24656208
• 负责人: FUJITA Masayuki
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24656208/
• 关键词: テラヘルツ波; フォトニック結晶; 電磁波吸収体

Terahertz (THz) waves, which are located in the region between radio and light waves (0.1 THz - 10 THz), have attracted a great deal of interest in various fields. The highly-efficient THz perfect absorbers have attracted much attention recently due not only to scientific interest but also to various possible applications. However, thin, planar THz-wave absorbers with near perfect absorptivity and sufficiently broad bandwidth have not yet been demonstrated. Here we utilize the in-plane resonance of a thin, planar photonic-crystal slab with negligible absorption loss to successfully demonstrate and visualize THz-wave trapping. We artificially introduce free carriers, which interact with the trapped waves and capture them in the slab by absorption. Our system exhibits an experimental absorptivity (interaction efficiency) of > 99 % and a broad bandwidth (absorptivity >= 90 %) that covers 17 % of the centre frequency.

太赫兹(THz)波位于无线电波和光波(0.1 THz-10 THz)之间，在各个领域引起了人们的极大兴趣。近年来，由于科学兴趣和各种可能的应用，高效的太赫兹完美吸波材料引起了人们的极大关注。然而，具有近乎完美的吸收能力和足够宽的带宽的薄的、平面的太赫兹波吸收体还没有被证明。在这里，我们利用具有可忽略吸收损耗的平面光子晶体薄板的面内共振，成功地演示和可视化了太赫兹波的俘获。我们人为地引入自由载流子，这些自由载流子与俘获的波相互作用，并通过吸收在平板中捕获它们。我们的系统的实验吸收率(相互作用效率)为~gt；99%，宽带(吸收率=90%)覆盖中心频率的17%。

项目成果

フォトニック結晶スラブを用いたテラヘルツ波吸収体

使用光子晶体板的太赫兹波吸收器

• 发表时间: 2013
• 作者: 垣見亮磨;冨士田誠之;永井正也;芦田昌明;永妻忠夫
• 通讯作者: 永妻忠夫

Capturing and absorbing a terahertz wave by a photonic-crystal slab

通过光子晶体板捕获和吸收太赫兹波

• 发表时间: 2013
• 作者: R. Kakimi;M. Fujita;M. Nagai;M. Ashida and T. Nagatsuma
• 通讯作者: M. Ashida and T. Nagatsuma

Terahertz-wave absorbers using a photonic crystal slab

使用光子晶体板的太赫兹波吸收器

• 发表时间: 2013
• 作者: R. Kakimi;M. Fujita;M. Nagai;M. Ashida and T. Nagatsuma
• 通讯作者: M. Ashida and T. Nagatsuma

A photonic-crystal terahertz-wave absorber and its application to terahertz communications

光子晶体太赫兹波吸收器及其在太赫兹通信中的应用

• 发表时间: 2014
• 作者: R. Kakimi;M. Fujita;M. Nagai;M. Ashida and T. Nagatsuma
• 通讯作者: M. Ashida and T. Nagatsuma

フォトニック結晶のテラヘルツ波領域への展開

太赫兹波区域光子晶体的发展

• 发表时间: 2015
• 作者: Motoki Ito;Masashi Fukuhara;Masashi Ota;Asahi Sumimura;Yuya Ishii and Mitsuo Fukuda;草薙勇作，岡本聡，菊池伸明，北上修，加藤剛志，岩田聡;土屋敏章，小野行徳;冨士田誠之
• 通讯作者: 冨士田誠之