太赫兹（THz）技术由于其独特的优势而在无标记生物传感、高速通信和非破坏性成像等领域受到了广泛关注[[1], [2], [3], [4], [5], [6]]。在这种情况下，超表面作为一种能够精确操控亚波长尺度电磁波的人工二维材料，为开发高性能、微型化的THz功能器件提供了理想平台[[7], [8], [9], [10]]。由于超表面能够灵活控制振幅、相位和偏振，基于超表面实现了多种平面THz器件，如金属透镜[11,12]、全息图[13,14]、波片[15,16]和涡旋结构[17,18]。除了上述应用外，超表面还因其共振模式对周围介质折射率变化的高敏感性而成为开发高性能传感器的多功能平台[[19,20]]。迄今为止，已经利用了多种共振机制来实现基于超表面的传感，包括表面等离子体共振[[21], [22], [23]]、环形偶极共振[[24], [25], [26]]和电磁诱导透明（EIT）[[27], [28], [29]]。例如，Karmakar等人设计了一种支持局域和传播等离子体共振的金属超表面[23]，实现了对水果成熟度的无损检测。此外，Zhang等人使用两个镜像分裂环谐振器诱导了环形偶极共振[25]，有助于检测和区分肺癌细胞。Zhang等人还利用切割导线和分裂环谐振器实现了极化依赖的EIT[27]，并将其应用于胶质瘤细胞的分子分类。尽管这些共振机制在传感中得到了成功应用，但它们的品质因辐射损耗和欧姆损耗而相对较低，这对生物传感器的灵敏度和整体性能构成了挑战。因此，迫切需要创新方法来生成高Q值的共振。
近年来，连续体中的束缚态（BICs）作为一种具有理论上无限Q值的特殊光学模式，为在超表面中实现极强的光限制提供了新的物理机制[[30], [31], [32]]。BIC的概念起源于量子力学领域[[33]]，随后被扩展到声学、水波和光学等多个领域[[30,32]]。在光学系统中，理想的BIC是一种非辐射束缚态，与外部传播模式完全解耦，在远场光谱中不可观测。为了在实际应用中利用其超高Q值的潜力，最常见的策略是引入几何扰动来打破结构对称性。这种方法将理想的BIC转变为具有有限辐射泄漏率的连续体中的准束缚态（QBIC），从而产生有限的共振线宽和Q值[[34], [35], [36], [37], [38], [39], [40], [41], [42], [43], [44]]。QBIC模式通常表现为光谱中的不对称Fano共振线形[[35]]，其Q值可以通过调整不对称参数来控制。得益于其超窄的线宽和强的近场增强能力，基于QBIC的超表面在超灵敏传感[[45], [46], [47]]、低阈值激光[48,49]和高效非线性光学[[36,37,50,51]]等领域显示出巨大潜力。
近年来，基于QBIC的太赫兹传感技术发展迅速[[46,47,[52], [53], [54], [55], [56]]。目前，许多BIC超表面表现出强烈的偏振依赖性。它们通常依赖于特定的结构不对称性，导致高Q值的QBIC共振仅在单一线性偏振下被激发。例如，Wang等人设计了一种由分裂环谐振器组成的不对称太赫兹超表面[52]，该超表面在y偏振入射下产生QBIC共振，用于检测C反应蛋白和血清淀粉样蛋白。这种偏振敏感性严重限制了该器件在实际应用中的鲁棒性和功能多样性，特别是在入射波的偏振未知或动态变化的情况下，单偏振器件可能会失效。此外，大多数BIC超表面仅在单一频率点激发一个高Q值的共振模式，这限制了器件的信息传输能力和多功能性。
为了扩展光谱容量，已经开发了多共振超表面来激发多个QBIC共振[[53,54]]，从而能够精确捕获复杂的分子特征。例如，Yang等人利用双分裂环谐振器在x偏振入射下生成了多个QBIC共振[[53]]。实现多个QBIC共振依赖于不同模式之间的近场耦合，这需要精确控制结构参数。此外，Wang等人在太赫兹超表面的单元格中设计了八个杆状结构[[54]]，通过调整这些杆的长度，在x偏振入射下实验观察到了多个QBIC共振。然而，在单元格中设计多个谐振器增加了设计和制造的复杂性。另一方面，也提出了通过改变入射波的偏振状态来生成多个共振的偏振复用QBIC共振[[55,56]]。例如，Wang等人提出了一种基于双分裂环谐振器的偏振复用多通道超表面[[55]]，在x和y偏振入射下分别产生了多个QBIC共振。然而，在实验中实现偶然BIC具有挑战性，因为它需要精确操控几何参数。此外，Liu等人提出了一种基于“环链”超表面的太赫兹生物传感器[[56]]，在x偏振太赫兹波的激发下可以实现高Q值的QBIC共振。虽然在y偏振波的入射下也可以激发另一个QBIC共振，但其共振强度极弱，难以观测，不利于实验传感。尽管已经取得了显著进展，但目前具有多共振或偏振复用功能的超表面传感器需要复杂的设计和精确的结构参数调整。因此，迫切需要开发结构简单、能够在不同偏振下独立工作并提供多个传感通道的新超表面。
本文设计并实验验证了一种基于双分裂环谐振器（SRRs）的双通道太赫兹超表面传感器。通过引入一个单一的不对称参数来打破结构的对称性，两个受对称性保护的BIC模式分别在正交x偏振和y偏振波的入射下独立转变为两个可观测的QBIC共振。这种设计使传感器具有双通道操作能力，能够在多个不同的频率点进行传感。利用这两个独立的传感通道，成功实现了不同葡萄糖浓度的微量检测。实验结果清楚地显示了两个通道的共振频率与浓度之间存在线性关系，有力证明了该器件作为生化检测多功能传感平台的潜力。与之前使用具有不同几何参数的多个谐振器来产生多个QBIC共振的研究[[54]]相比，我们的设计只需要一个单一的不对称参数，通过改变入射波的偏振来实现多个QBIC共振。此外，与基于偶然BIC[[55]]和Friedrich-Wintgen BIC[[53]]产生的多个QBIC模式不同，我们工作中基于受对称性保护的BIC产生的多个QBIC模式无需精确的几何参数调整即可实现。此外，我们工作中BIC超表面的简化设计使得与之前的研究[[56]]相比，更容易观测到偏振复用的BIC。
