УДК: 535-14, 535.51

Численное моделирование параметров терагерцовых поляризаторов на кремниевой подложке

Чеботарёв В.С., Соловьев А.Н., Трофимов А.Д., Ходзицкий М.К.

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Чеботарёв В.С., Соловьев А.Н., Трофимов А.Д., Ходзицкий М.К. Численное моделирование параметров терагерцовых поляризаторов на кремниевой подложке // Оптический журнал. 2017. Т. 84. № 8. С. 27–29.

Chebotarev V.S., Soloviev A.N., Trofimov A.D., Khodzitskiy M.K. Numerical simulation of the parameters of terahertz polarizers on a silicon substrate [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2017. V. 84. № 8. P. 27–29.

Ссылка на англоязычную версию:

V. S. Chebotarev, A. N. Solov’ev, A. D. Trofimov, and M. K. Khodzitskiĭ, "Numerical simulation of the parameters of terahertz polarizers on a silicon substrate," Journal of Optical Technology. 84(8), 525-527 (2017). https://doi.org/10.1364/JOT.84.000525

Аннотация:

В данной работе методом численного моделирования анализируются одно- и многослойные поляризаторы для терагерцового излучения из металлической решётки на кремниевой подложке. Рассмотрены несколько вариантов конструкции поляризатора, получены зависимости характеристик поляризатора от его конструкции. Впервые численно проанализировано влияние и периода решётки, и числа слоёв, и их взаимного расположения на коэффициенты экстинкции и потери поляризатора для выбора оптимальной технологии производства.

Ключевые слова:

терагерцовые поляризаторы, многослойные поляризаторы, решётчатые поляризаторы

Благодарность:

Работа выполнена при государственной финансовой поддержке ведущих университетов Российской Федерации (субсидия 074-U01).

Коды OCIS: 230.5440, 310.4165, 310.6805

Список источников:

1. Vinogradov A.N., Egorov V.V., Kalinin A.P., Rodionov A.I., Rodionov I.D. A line of aviation hyperspectrometers in the UV, visible, and near-IR ranges // J. Opt. Technol. 2016. V. 83. № 4. P. 237–243.
2. Hsieh C.F., Lai Y.C., Pan R.P., Pan C.L. Polarizing terahertz waves with nematic liquid crystals // Optics letters. 2008. V. 33. P. 1174–1176.
3. Wang Y., Yin J.H., Wu Q., Tong Y. Anisotropic properties of ultra-thin freestanding multi-walled carbon nanotubes film for terahertz polarizer application // IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology. 2016. V. 6. № 2. P. 278–283.
4. Wojdyla A., Gallot G. Brewster’s angle silicon wafer terahertz linear polarizer // Optics Express. 2011. V. 19. P. 14099–14107.
5. Takano K., Yokoyama H., Ichii A., Morimoto I., Hangyo M. Wire-grid polarizer sheet in the terahertz region fabricated by nanoimprint technology // Optics letters. 2011. V. 36. P. 2665–2667.
6. Nazarov M.M., Balya V.K., Denisyuk I.Y., Ryabov A.Y., Shkurinov A.P. Obtaining terahertz-range metamaterials by laser engraving // J. Opt. Technol. 2012. V. 79. № 4. P. 251–256.
7. Shiraishi K., Muraki K. Metal-film subwavelength-grating polarizer with low insertion losses and high extinction ratios in the terahertz region // Optics Express. 2015. V. 23. № 13. P. 16676–16681.
8. Huang Z., Park H., Parrott E.P.J., Chan H.P., Pickwell-MacPherson E. Robust thin-film wire-grid THz polarizer fabricated via a low-cost approach // IEEE Photonics Technology Letters. 2013. V. 25. P. 81–84.
9. Yu T.Y., Tsai H.C., Wang S.Y., Luo C.W., Chen K.N. High transmittance silicon terahertz polarizer using wafer bonding technology // Proc. SPIE 9585. Terahertz Emitters, Receivers, and Applications .VI. 2015. V. 9585. P. 95850L.
10. Huang Z., Parrott E.P.J., Park H., Chan H.P., Pickwell-MacPherson E. High extinction ratio and low transmission loss thin-film terahertz polarizer with a tunable bilayer metal wire-grid structure // Optics Letters. 2014. V. 39. № 4. P. 793–796.
11. Huang Z., Chan H.P., Parrott E.P.J., Chow Y.T., Pickwell-MacPherson E. Ultra-high extinction tri-layer thin-film wiregrid THz polarizer // 40th International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz waves. Hong Kong, 2015. P. 1.
12. Deng L.Y., Teng J.H., Zhang L., Wu Q.Y., Liu H., Zhang X.H., Chua S.J. Extremely high extinction ratio terahertz broadband polarizer using bilayer subwavelength metal wire-grid structure // Applied Physics Letters. 2012. V. 101. № 1. P. 011101.
13. Cangellaris A., Lin C.C., Mei K. Point-matched time domain finite element methods for electromagnetic radiation and scattering // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1987. V. 35. № 10. P. 1160–1173.
14. Cetnar J.S., Middendorf J.R., Brown E.R. Extraordinary optical transmission and extinction in a terahertz wire-grid polarizer // Applied Physics Letters. 2012. V. 100. № 23. P. 231912.