Study of hybrid and pure plasmonic terahertz antennas based on graphene guided-wave structures

گرافن یک ماده منحصر به فرد برای اجرای آنتن های ترهتن است به علت ویژگی های فوق العاده دستگاه های حاصل از قبیل قابلیت تشخیص و فشرده سازی. آنتنهای گرافن موجود بر اساس ساختارهای پلاسمونی خالص هستند که فشرده شده اند اما ضایعات متوسط ​​تا شدید دارند. برای دستیابی به کارایی بالاتری با هزینه کم، می توان تئوری را در کنار آنتن های رزونانس دی الکتریک که به طور گسترده ای در سیستم های میلیمتری استفاده می شود، اعمال کند. این مقاله مفهوم هیبریداسیون حالت های موج پلاسمونی سطح و دی الکتریک را ارائه می دهد. سپس، از طریق تجزیه و تحلیل ساختارهای یک بعدی، مقایسه توانایی های بالقوه آنتن های پلاسمونی خالص و هیبرید از دیدگاه بازده تابش، قابلیت تشخیص و مینیاتوری کردن انجام می شود. علاوه بر این، تاثیر کیفیت گرافن بر عملکرد سازه های مقایسه شده ارزیابی می شود. از سوی دیگر، نتایج نشان می دهد که ساختارهای هیبریدی با افزایش ضریب پذیری متوسط ​​و قابلیت تطبیق، افزایش می یابند و آنها را برای برنامه های کاربردی که نیاز به تعادل ظریف بین این سه جنبه دارند مناسب می دانند. از سوی دیگر، ساختارهای پلاسمونی خالص میتوانند مینیاتورسازی و قابلیت تطبیق بیشتر را ارائه دهند، با این حال با راندمان کم، پیشنهاد می کنند که استفاده آنها از دامنه های کاربردی با الزامات انعطاف پذیری بالا یا محدودیت های فیزیکی سختگیرانه باشد.