双向宽带窄带超材料吸收器

同带双模完美吸收

同一超材料吸收器在正入射下实现多窄带完美吸收，背入射下实现宽带完美吸收，且对偏振和大角度入射不敏感。

陈艳 · Jian, Liang · 陈善俊 · 易早 · Liping, Fu · 杨文星

Materials Today Nano 2024

参数信息

窄带吸收峰1峰值吸收率

99.3 %

窄带吸收峰2峰值吸收率

99.9 %

窄带吸收峰1半高全宽

3 nm

窄带吸收峰2半高全宽

11 nm

宽带平均吸收率

97.3 %

技术优势

结构极简

仅由多层平面结构和顶部周期性颗粒组成，无需复杂图案化，降低制备难度。

偏振与角度不敏感

无论TE还是TM偏振，大入射角下性能保持稳定，适合实际非垂直照射场景。

应用场景

• 生化传感：窄带吸收峰对周围介质折射率变化敏感，可增强光谱检测信号。
• 太阳能收集：宽带吸收覆盖可见至近红外，高效捕获太阳光能。
• 折射率传感：高Q窄带峰位移可精确反演环境折射率变化。
• 光热转换：宽带强吸收将光能高效转化为热能。