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本研究基于理论模型提出了一种超材料吸收器的设计方案。该超材料吸收器可用增强痕量分子的指纹振动，提升传统红外光谱仪的探测灵敏度。与其他超材料吸收器设计不同，本研究的超材料吸收器具有较厚的介电层（500nm，图1a），较厚的介电层可以让其进入过耦合（oc）模式。在这种模式下，超材料吸收器具有宽带指纹增强特性和不破坏指纹峰的特性(图1c红色曲线为本研究的设计，图1c蓝色曲线为传统设计)。得益于这两种特性，单个超材料吸收器无需调谐既可以检测各种分子。将我们的器件结合机器学习，对13种分析物实现100%的识别和分类。