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[发明专利]一种基于石墨烯超表面的光学非互易器件-CN202310437303.9在审
发明人：陈金涛;郭天敬;雷江涛;蔡孟强;唐荣欣 -专利权人：南昌大学
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G02F1/355 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于石墨烯超表面的光学非互易器件，由若干组单元结构周期拼接形成，该单元结构包括单层石墨烯和两侧带有不对称凹槽的硅超表面。由于结构的非对称性，结构本身就可在反射模式实现76.05％的非互易响应，考虑材料的非线性效应可以使非互易幅度达到83.67％。可通过改变石墨烯费米能级和结构参数调控结构的工作波长，实现器件动态可调特性。本发明所述器件结构简单，实验上易实现，完全无源，操作功率低。本发明设计的基于石墨烯超表面的器件能够应用在光学隔离、激励、调制、传感和探测等各个领域，对新型光电技术发展起到重要的作用。
一种基于石墨表面光学非互易器件

[发明专利]基于光激发石墨烯的非互易电磁波传输结构及其传输方法-CN202310724226.5在审
发明人： 郭天敬;洪露军;雷江涛;唐荣欣 -专利权人：南昌大学
申请日： 2023-06-19 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： H01P1/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于光激发石墨烯的电磁波非互易传输结构及其传输方法。该结构由不同宽度的硅棒放置在硅/二氧化硅基底上组成，并将大面积CVD石墨烯转移到此结构上，形成石墨烯超表面结构。由于结构的非对称性及其非线性克尔效应的激发，使得电磁波的传输效率与信号光的入射方向显著相关。通过优化结构参数，使得基于光激发石墨烯超表面结构表现出较大的正反向传输比。本发明所述器件结构简单紧凑，所需要的入射激光强度仅为80kW/cm2，在实验上较易实现。利用石墨烯的光学可调控功能，可以有效控制非互易器件的工作频段，从而灵活实现光学隔离功能。
基于激发石墨非互易电磁波传输结构及其方法

[发明专利]太赫兹波段基于石墨烯超表面的超宽带相干完美吸收器-CN202310310309.X在审
发明人：邹伟;郭天敬;雷江涛;蔡孟强;吴之旭;唐荣欣 -专利权人：南昌大学
申请日： 2023-03-28 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： H01Q17/00 文献下载
摘要：本发明公开了太赫兹波段基于石墨烯超表面的超宽带相干完美吸收器。包括自下而上依次连接的小十字型石墨烯贴片、光学介质层、方形石墨烯贴片、光学介质层、大十字型石墨烯贴片。本发明通过改变石墨烯费米能级调控它的性能，实现器件动态可调特性。本发明采用单层石墨烯代替上层金属层，使上层结构和介质层共同形成全介质结构，石墨烯厚度远小于常规金属层的厚度，可避免常规金属层欧姆损耗过大的问题，提高吸收率，达到完美的吸收。通过对参数的优化，该吸收器的带宽可达2.9THz，实现了超宽带相干完美吸收。本发明设计的石墨烯超表面的超宽带相干完美吸收器能够应用在光学激励、调制、传感和探测等各个领域，对新型光电技术发展起到重要的作用。
赫兹波段基于石墨表面宽带相干完美吸收