传统手性超材料在实现多波段可调谐不对称传输(Asymmetric Transmission,AT)方面存在显著局限性,主要由于其结构大多基于刚性基底,难以实现动态调整,限制了其实际应用中。
近期,信息工程学院教师陆梦佳及合作者设计了一种基于聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)的手性超材料。该设计巧妙地利用J形和F形金图案构建三维手性结构,并借助PDMS的柔性特性,实现了通过拉伸变形对共振波长的动态可调谐性。仿真结果表明,该设计在中红外波段实现了高达51.89%、37.72%和28.91%的AT值,并展现出7875 nm/RIU、3375 nm/RIU和1625 nm/RIU的高折射率灵敏度,为高精度折射率传感提供了一种新方案。
(a)结构示意图;(b)透射谱;(c)AT值;(d)和(e)折射率传感结果
该研究依托信息工程学院通信技术科研团队开展,该团队由8位青年博士领衔,重点攻关光通信、量子通信、飞行器制造等前沿方向。相关研究进展以《Tunable multiband asymmetric transmission based on flexible chiral metamaterial for refractive index sensing》为题发表在《Journal of the Optical Society of America B》(美国光学学会杂志B-光学物理学)
论文链接:https://doi.org/10.1364/JOSAB.543547。
近年来,信息工程学院高度重视高水平科学研究,大力推进有组织科研创新体系建设,确立学科交叉融合为学院科研特色化发展的必由之路,积极引进学术骨干博士,取得了一系列科研成果,进一步提升了学院的学术自信,增强了学院科研特色。
(图、文:陆梦佳;审核:黄黎、魏薇)