基于全石墨烯散射体稀疏阵列的超表面光栅实现太赫兹波实时信道化

在实现多通道反射器等多功能器件时，完全控制大量衍射级次具有极强的吸引力。近来，超表面光栅的概念被提出，其通过工程化散射体的稀疏周期阵列即可获得所需的衍射图样。在本快报中，首次提出了一种可调谐的全石墨烯多通道超表面反射器，工作于太赫兹（THz）频段。在超晶胞层面，所设计的超表面光栅由三条具有不同可控化学势的石墨烯带组成，可视为五通道太赫兹超表面反射器。文中给出了若干示例，通过选择适当的直流电压分布为石墨烯带供电，我们的设计可在单一共享孔径内以高效率实现异常反射、逆向反射和三通道功率分配等不同引人注目的功能。该工作为设计高效可调谐太赫兹多通道超表面反射器铺平了道路，在光子学与光电子学中有诸多潜在应用。