基于三氧化钼的无光刻偏振敏感吸收器
山东高等技术研究院吴小虎教授团队于Science China Technological Sciences 2024年64卷第7期发表研究性论文‘Lithography-free polarization-dependent absorber d on α-MoO3’设计了一个由α-MoO3-Ge-Ag构成的无光刻偏振敏感吸收器，利用ENZ模式与FP共振模式的耦合，实现了对于TM波高达0.99的窄带吸收。
吸收器设计如图1所示，上方是双曲材料三氧化钼薄膜，中间是电介质锗层，下方是金属银基底。
图1 吸收器模型图
图2 吸收率随三氧化钼和锗厚度变化情况 （a）TM偏振（b）TE偏振
该文计算了波长为12.2μm时吸收率随三氧化钼和锗厚度的变化情况。当波长为12.2μm时，三氧化钼介电常数分量中εx的实部接近于0，会有ENZ模式出现。并且从图2中可以发现，对于TM偏振，吸收率接近于1的区域随锗厚度周期性变化。这是因为在此波长下，εx的虚部非常大，展现出金属特性，与电介质和金属基底结合可以产生FP共振。因此，该吸收器良好的吸收性能归因于ENZ模式与FP模式的耦合。对于TM偏振，最大吸收率为0.99，而对于TE偏振，没有ENZ模式和FP模式的贡献，最大吸收率仅为0.06，因此吸收率远小于TM偏振，实现了偏振敏感吸收。
