CIRCULADOR CONTROLÁVEL DE TRÊS PORTAS DE GRAFENO TIPO-W NA FAIXA DE THZ

IPC Classification

Abstract

A invenção em questão, consiste de um circulador de três portas com geometria em forma da letra W baseado em grafeno e operando na região de THz. Podendo o mesmo ser classificado como um componente passivo não-recíproco, cuja a finalidade é transmitir o sinal eletromagnético injetado por uma determinada porta de entrada e conduzir este sinal a uma outra porta de saída após a aplicação de um campo magnético DC externo, isolando assim, uma terceira porta. Esta invenção pode ser empregada como um dispositivo na proteção de fontes eletromagnéticas contra reflexões indesejadas vinda da porta de saída, o qual será conduzida para a porta que foi isolada. Este dispositivo consiste de três guias de onda de grafeno entorno de um ressonador circular também de grafeno sob um substrato de SiO2 e Si. O princípio de funcionamento deste dispositivo basear-se na propagação de ondas plasmônicas na interface grafeno-dielétrico na região de THz. Após incidirmos uma onda eletromagnética em uma das entradas do guia de onda, a estrutura apresenta um alto confinamento da onda guiada na fita de grafeno excitando assim ressonâncias plásmons poláritons de superfície (SPP) no ressonador também de grafeno, adquirindo assim o perfil de campo de dipolo, o qual, pode ser orientado de acordo com o sinal do campo magnético DC aplicado. A frequência central do dispositivo assim como suas características pode ser controlada variando o potencial químico do ressonador de grafeno.