太赫兹传感中全介质超表面因损耗导致的性能极限

具有连续域中准束缚态共振的超表面因存在高品质因数表征的强共振而被提出用作太赫兹频段的传感器。通过控制几何参数，品质因数可被调节并理论上任意设计。然而，材料中的损耗严格限制了超表面性能并约束了共振的品质因数。为此，全介质超表面被提出作为金属-介质结构的替代方案，以降低损耗并实现极端功能。当采用低损耗材料实现时，这些结构通常被视为无损耗，并被提出作为太赫兹频段的超灵敏传感器。本文中，我们考虑实际材料研究全介质超表面中损耗的影响，并探讨品因数的局限。此外，我们将这些结构作为传感器的性能与支持异常光透射的纳米结构进行比较。我们的结果表明，即便在低损耗材料中，材料损耗仍严重限制全介质超表面的传感性能，且其性能可被支持异常光透射的结构超越。