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用于表面等离子体激元、滤波和传感应用的层状太赫兹波导

DOI：10.1007/s12596-019-00569-3 期刊：Journal of Optics 出版年份：2019 更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要： 本文提出了一种五层结构太赫兹波导理论。研究了这些波导中改进型和混合型太赫兹表面等离子体激元（SPPs）的特性，详细分析了各层材料对传输模式的影响，并探讨了其反谐振反射机制。针对同一波导中TM模式低损耗传输而TE模式高损耗传输的特性，分别分析了TM模与TE模的模式特性，提出了TE模滤波器应用方案。该波导的模式特性还具有实用的传感器应用价值：研究发现TE1模式的低截止频率对介质板折射率具有灵敏度（S），当n2=1.5、w=0且t=0.1mm时，最高灵敏度可达666.7GHz/RIU。这些研究成果对设计实用的太赫兹SPPs器件、滤波器及传感器具有重要应用价值。
作者： Jiamin Liu，Zia Ullah Khan，Siamak Sarjoghian
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研究概述 实验方案

研究目的

研究用于表面等离子体激元（SPPs）、滤波器和传感器应用的层状太赫兹波导中改进型和混合型太赫兹表面等离子体激元极化子（SPPs）。

研究成果

该论文得出结论：所提出的分层太赫兹波导结构对设计实用化的表面等离子体激元（SPPs）、滤波器及传感器等太赫兹器件具有重要价值。改进型与混合型太赫兹SPPs结合反谐振反射机制，为低损耗太赫兹波导传输及高灵敏度折射率传感提供了潜在技术路径。

研究不足

该研究属于理论性和数值性研究，缺乏实验验证。这些波导的实际应用可能面临与材料特性、制造精度以及与现有太赫兹设备集成相关的挑战。

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