摘要 — 本研究介绍了一种基于超材料 (MTM) 的紧凑型多波段生物传感器的创新设计，旨在检测早期宫颈癌。该设备在太赫兹 (THz) 频率范围内工作，具体来说是 0 至 6 THz。所提出的传感器架构采用 MTM 层，该层由沉积在聚酰亚胺基板上的图案化铝结构组成。主要设计目标是优化几何参数，以在整个工作带宽内实现近乎完美的电磁 (EM) 波吸收。设计过程利用全波 EM 仿真工具。本文详细介绍了传感器拓扑开发的所有中间步骤，并以连续架构变化的吸收特性为指导。它还分析了基板和谐振器材料的影响。使用包含该设备的微波成像 (MWI) 系统证明了所提出的传感器适用于早期癌症诊断。大量的模拟研究证实了该传感器区分健康和癌变宫颈组织的能力。为了进一步验证，我们针对近期文献中报道的众多先进传感器设计进行了全面的基准测试。这些比较研究表明，所提出的传感器在吸光度水平和工作带宽宽度方面均具有优异的性能，这两者都提高了癌症检测的灵敏度。