三维打印太赫兹手性超材料中的强宽带纯光学活性
光学
2023-02-17 v1 材料科学
应用物理
摘要
光学活性（光的偏振旋转）是手性介质最受青睐的特性之一，因其对许多偏振相关应用十分重要。然而，在太赫兹区域，自然界中不存在具有强光学活性的手性介质。在此，我们从理论和实验上研究了一种由具有“扭转”臂的一对垂直U形谐振器组成的手性超材料结构，并揭示其在低太赫兹波段表现出大的纯光学活性（即与可忽略的透射波椭圆率相关的光学活性）。实验数据显示，来自130 um厚度结构的偏振旋转在1 THz（相对带宽80%）的未匹配带宽内高达25（度），而理论优化表明旋转可达45（度）。该结构增强的手性响应通过等效RLC电路模型进行分析，该模型也为增强其手性响应提供了简单的优化规则。所提出的手性结构可通过直接激光写入和化学镀金属轻松制备，使其成为偏振控制应用的合适候选者。
引用
@article{arxiv.2302.08407,
title = {Strong and Broadband Pure Optical Activity in 3D Printed THz Chiral Metamaterials},
author = {Ioannis Katsantonis and Maria Manousidaki and Anastasios D. Koulouklidis and Christina Daskalaki and Ioannis Spanos and Constantinos Kerantzopoulos and Anna C. Tasolamprou and Costas M. Soukoulis and Eleftherios N. Economou and Stelios Tzortzakis and Maria Farsari and Maria Kafesaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.08407},
year = {2023}
}
备注
17 pages, 7 figures