该研究发表于《Laser & Photonics Reviews》2025 年刊，由上海理工大学等团队合作完成，聚焦 Ω 形开口环（OSR）天线介导的巨宽带电场增强及其在超灵敏太赫兹探测器中的应用，核心内容如下：
1️⃣研究背景与核心问题
传统谐振天线（如开口环谐振器 SRR、偶极子天线）存在增益与带宽的权衡问题，且 SRR 的电感 - 电容（LC）谐振与基波偶极子谐振频率间隔大，限制太赫兹（THz）探测器的响应带宽，无法满足 6G 通信等场景对宽频、高灵敏探测的需求。
2️⃣OSR 天线的设计与优势
?结构设计：OSR 天线由一对带窄馈电间隙的金属条与三边缘金属方环组成，可通过独立调节环尺寸和金属条长度，分别设计 LC 谐振与偶极子谐振频率。
?关键特性：通过缩小两种谐振模式的频率间隔，产生协同效应，在 0.4 THz 宽频带内实现大于 40 的电场增强因子，且在磁激发构型（MEC）下，因法拉第电磁感应效应，电场效果进一步提升（为电激发构型 EEC 的 232%）。
?验证结果：采用太赫兹时域光谱（THz-TDS）测量 OSR 天线阵列传输谱，与有限差分时域（FDTD）等模拟结果高度吻合，证实其宽频高增强性能。
3️⃣OSR 天线集成太赫兹探测器的研发与性能
探测器设计：在柔性聚酰亚胺（PI）衬底上，将nm级厚度石墨烯转移至 OSR 天线馈电间隙一侧，构建非对称耦合的光热电（PTE）探测器，利用 OSR 的电场增强提升石墨烯对太赫兹自由载流子的吸收效率。
核心性能：室温零偏压下，探测器响应速度快（8 μs）、响应度高（ 908 V/W）、灵敏度优（ 5.8 pW/Hz¹/²），且在 60-140 GHz 频段（含 6G 通信核心频段 0.1 THz 附近）实现宽频响应，同时具备良好的热稳定性（低入射功率下温度上升可忽略）与机械稳定性（弯曲半径 5mm 时性能不变）。
性能对比：与近年基于石英、Si/SiO₂等衬底的 2D 材料太赫兹探测器相比，该柔性探测器在灵敏度、噪声等效功率（NEP）等关键指标上更具优势。
4️⃣研究结论与意义
OSR 天线通过协同谐振模式实现宽频巨电场增强，为高性能柔性太赫兹探测提供新方案，可推广至其他电磁传感设备，对 6G 通信、太赫兹成像等领域的技术发展具有重要支撑作用。
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1️⃣研究背景与核心问题
传统谐振天线（如开口环谐振器 SRR、偶极子天线）存在增益与带宽的权衡问题，且 SRR 的电感 - 电容（LC）谐振与基波偶极子谐振频率间隔大，限制太赫兹（THz）探测器的响应带宽，无法满足 6G 通信等场景对宽频、高灵敏探测的需求。
2️⃣OSR 天线的设计与优势
?结构设计：OSR 天线由一对带窄馈电间隙的金属条与三边缘金属方环组成，可通过独立调节环尺寸和金属条长度，分别设计 LC 谐振与偶极子谐振频率。
?关键特性：通过缩小两种谐振模式的频率间隔，产生协同效应，在 0.4 THz 宽频带内实现大于 40 的电场增强因子，且在磁激发构型（MEC）下，因法拉第电磁感应效应，电场效果进一步提升（为电激发构型 EEC 的 232%）。
?验证结果：采用太赫兹时域光谱（THz-TDS）测量 OSR 天线阵列传输谱，与有限差分时域（FDTD）等模拟结果高度吻合，证实其宽频高增强性能。
3️⃣OSR 天线集成太赫兹探测器的研发与性能
探测器设计：在柔性聚酰亚胺（PI）衬底上，将nm级厚度石墨烯转移至 OSR 天线馈电间隙一侧，构建非对称耦合的光热电（PTE）探测器，利用 OSR 的电场增强提升石墨烯对太赫兹自由载流子的吸收效率。
核心性能：室温零偏压下，探测器响应速度快（8 μs）、响应度高（ 908 V/W）、灵敏度优（ 5.8 pW/Hz¹/²），且在 60-140 GHz 频段（含 6G 通信核心频段 0.1 THz 附近）实现宽频响应，同时具备良好的热稳定性（低入射功率下温度上升可忽略）与机械稳定性（弯曲半径 5mm 时性能不变）。
性能对比：与近年基于石英、Si/SiO₂等衬底的 2D 材料太赫兹探测器相比，该柔性探测器在灵敏度、噪声等效功率（NEP）等关键指标上更具优势。
4️⃣研究结论与意义
OSR 天线通过协同谐振模式实现宽频巨电场增强，为高性能柔性太赫兹探测提供新方案，可推广至其他电磁传感设备，对 6G 通信、太赫兹成像等领域的技术发展具有重要支撑作用。
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