A numerical investigation of individual symmetric and asymmetric SRRs and planar arrays of SRRs is performed using the finite-difference time-domain method. The types of current resonances in such structures are determined. The relevance between the band-stop filtering effect in pulse transmission and the current resonances within the SRR is identified. Dependence of the resonant frequency on the size of the SRR is established. The tuning of the resonance frequency of the varactor-loaded SRR array is carried out by changing the depletion capacitance of the Schottky barrier.

Keywords: metamaterial, split-ring resonators, terahertz, band-stop filter, resonance tuning
PACS: 81.05.Xj, 78.67.Pt, 42.79.Ci

ŽIEDINIŲ REZONATORIŲ MATRICOS REZONANSINIO DAŽNIO DERINIMAS TERAHERCŲ RUOŽE
G. Šlekas, Ž. Kancleris, D. Seliuta
Fizinių ir technologijos mokslų centras, Vilnius, Lietuva

Baigtinių skirtumų laiko skalėje metodu buvo tirtos atskirų simetrinių ir asimetrinių žiedelių ir plokščios tokių žiedelių matricos, suformuotos ant dielektrinės plokštelės, savybės. Nustatyti tokių darinių srovės rezonansų tipai. Ištirtas ryšys tarp matricos filtravimo savybių ir srovės rezonansų atskirame žiedelyje. Nustatyta rezonansinio dažnio priklausomybė nuo žiedelio matmenų. Keičiant prijungto prie žiedelio Šotkio (Schottky) barjero nuskurdintos srities talpą, pademonstruota galimybė valdyti žiedelių matricos rezonansinį dažnį.

References / Nuorodos

[1] D.R. Smith, W.J. Padilla, D.C. Vier, S.C. Nemat-Nasser, and S. Schultz, Phys. Rev. Lett. 84, 18 (2000),
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.84.18
 
[2] W.J. Padilla, A.J. Taylor, C. Highstrete, M. Lee, and R.D. Averitt, Phys. Rev. Lett. 96, 107401 (2006),
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.96.107401
 
[3] D. Schurig, J.J. Mock, and D.R. Smith, Appl. Phys. Lett. 88, 041109 (2006),
http://dx.doi.org/10.1063/1.2166681
 
[4] J.F. O'Hara, E. Smirnova, H.-T. Chen, A.J. Taylor, R.D. Averitt, C. Highstrete, M. Lee, and A.J. Padilla, J. Nanoelectron. Optoelectron. 2, 90 (2007),
http://dx.doi.org/10.1166/jno.2007.008
 
[5] E. Ekmekci, A.C. Strikwerda, K. Fan, G. Keiser, X. Zhang, G. Turhan-Sayan, and R.D. Averitt, Phys. Rev. B 83, 193103 (2011),
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.83.193103
 
[6] H.-T. Chen, W.J. Padilla, J.M.O. Zide, A.C. Gossard, A.J. Taylor, and R.D. Averitt, Nature Lett. 444, 597 (2006),
http://dx.doi.org/10.1038/nature05343
 
[7] H.-T. Chen, S. Palit, T. Tyler, C.M. Bingham, J.M.O. Zide, J.F. O'Hara, D.R. Smith, A.C. Gossard, R.D. Averitt, W.J. Padilla, N.M. Jokerst, and A.J. Taylor, Appl. Phys. Lett. 93, 091117 (2008),
http://dx.doi.org/10.1063/1.2978071
 
[8] D. Shrekenhamer, S. Rout, A.C. Strikwerda, C. Bingham, R.D. Averitt, S. Sonkusale, and W.J. Padilla, Opt. Express 10, 9968 (2011),
http://dx.doi.org/10.1364/OE.19.009968
 
[9] H.-T. Chen, W.J. Padilla, J.M.O. Zide, S.R. Bank, A.C. Gossard, A.J. Taylor, and R.D. Averitt, Opt. Lett. 32, 1620 (2007),
http://dx.doi.org/10.1364/OL.32.001620
 
[10] H.-T. Chen, J.F. O'Hara, A.K. Azad, A.J. Taylor, R.D. Averitt, D.B. Shrekenhamer, and W.J. Padilla, Nat. Photon. 2, 295 (2008),
http://dx.doi.org/10.1038/nphoton.2008.52
 
[11] W. Withayachumnankul, C. Fumeaux, and D. Abbott, IEEE Antenn. Wireless Propag. Lett. 10, 577 (2011),
http://dx.doi.org/10.1109/LAWP.2011.2158794
 
[12] A. Taflove and S.C. Hagness, Computational Electrodynamics: The Finite-Difference Time-Domain Method (Artech House, Norwood, 2000),
http://www.artechhouse.com/International/Books/Computational-Electrodynamics-The-FiniteDifference-1077.aspx
 
[13] Ž. Kancleris, G. Šlekas, and A. Matulis, IEEE Trans. Antenn. Propag. 61, 994 (2013),
http://dx.doi.org/10.1109/TAP.2012.2225819
 
[14] T.J. Tolmunen and M.A. Frerking, in: Second Int. Symp. Space Terahertz Technol. (1991), p. 197
 
[15] T.W. Crowe, W.C.B. Peatman, and W.L. Bishop, in: First Int. Symp. Space Terahertz Technol. (1990), p. 256