周期性几字形结构的太赫兹波吸收器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种周期性几字形结构的太赫兹波吸收器。它包括信号输入端、几字形结构金属传输层、基体、金属层结构；几字形结构金属传输层与基体相连，几字形结构金属传输层上包括100×100个几字形金属周期单元，几字形金属周期单元由一个几字形贴片构成；信号从信号输入端输入，依次经过几字形结构金属传输层、基体、金属层结构，几字形结构金属传输层实现对吸收频率的选择，金属层结构实现对太赫兹波的吸收作用。本实用新型专利技术具有结构简单，尺寸小，体积小，重量轻，节约材料，便于制作等优点。

【技术实现步骤摘要】
周期性几字形结构的太赫兹波吸收器
本技术涉及吸收器，尤其涉及一种周期性几字形结构的太赫兹波吸收器。
技术介绍
太赫兹波是指频率在0.1?ΙΟΤΗζ，波长为3000?30 μ m范围内的电磁波。它在长波段与毫米波相重合，而在短波段与红外线相重合。太赫兹波在电磁波频谱中占有很特殊的位置。由于在相当长时间里太赫兹波源的问题未能很好解决，人们对于该波段电磁辐射性质的了解非常有限，太赫兹波科学技术的发展受到很大的限制，以至于该波段被称为电磁波谱中的“太赫兹空隙”(Terahertz Gap),从而使其应用潜能未能发挥出来。目前国际上已经成功研制太赫兹波源和检测装置。研究发现太赫兹波作为一种高频电磁波比X射线更安全，应用于医学诊断、安全检查、生物医学、农业、空间天文学、无损检测以及太赫兹通信等许多领域。由于太赫兹波的广泛应用前景，世界各国对于太赫兹波科学技术的研究都极为重视。太赫兹波的功能器件是太赫兹波科学技术应用中的重点和难点。现有的太赫兹波器件有太赫兹波吸收器，太赫兹波检测装置等，但是这些器件结构复杂、体积较大并且价格昂贵，因此小型化、低成本的太赫兹波器件是太赫兹波技术应用的关键。目前国内外很多科研机构都致力于这方面的研究并取得了一定的进展，但是对于周期性结构的太赫兹波吸收器的研究少有报道。周期性结构的太赫兹波吸收器是一种非常重要的太赫兹波器件，可用于太赫兹波系统，实现对太赫兹波的控制。因此有必要设计一种结构简单，吸收效率高的太赫兹波吸收器以满足未来太赫兹波技术应用需要。
技术实现思路
本技术提供一种周期性几字形结构的太赫兹波吸收器，技术方案如下:周期性几字形结构的太赫兹波吸收器包括信号输入端、几字形结构金属传输层、基体、金属层结构；几字形结构金属传输层与基体相连，几字形结构金属传输层上包括100X100个几字形金属周期单元，几字形金属周期单元由一个几字形贴片构成；信号从信号输入端输入，依次经过几字形结构金属传输层、基体、金属层结构，几字形结构金属传输层实现对吸收频率的选择，金属层结构实现对太赫兹波的吸收作用。所述的几字形结构金属传输层的厚度为I?2μηι。所述的基体的厚度为500?520 μ m。所述的金属层结构的厚度为I?2 μ m。所述的几字形金属周期单元的长度和宽度均为19?21 μ m。所述的几字形贴片由两个下端横向贴片、两个竖向贴片、一个上端横向贴片组成，其中两个下端横向贴片的长度均为4?6 μ m,宽度均为I?3 μ m,两个竖向贴片的长度均为8?10 μ m,宽度均为I?3 μ m,上端横向贴片的长度为13?15 μ m,宽度为I?3 μ m。所述的几字形结构金属传输层的材料为铜，基体的材料为高阻硅材料，金属层结构的材料为铜。本技术具有频率吸收性好、结构简单、尺寸小、体积小、重量轻、节约材料、便 于制作等优点。【附图说明】图1是周期性几字形结构的太赫兹波吸收器的结构示意图；图2是几字形结构金属传输层的结构示意图；图3是几字形金属周期单元的结构示意图；图4是周期性几字形结构的太赫兹波吸收器的性能曲线。【具体实施方式】如图1?3所示，周期性几字形结构的太赫兹波吸收器包括信号输入端1、几字形结构金属传输层2、基体3、金属层结构4 ;几字形结构金属传输层2与基体3相连,几字形结构金属传输层2上包括100X 100个几字形金属周期单兀5,几字形金属周期单兀5由一个几字形贴片6构成；信号从信号输入端I输入，依次经过几字形结构金属传输层2、基体3、金属层结构4,几字形结构金属传输层2实现对吸收频率的选择,金属层结构4实现对太赫兹波的吸收作用。所述的几字形结构金属传输层2的厚度为I?2 μ m。所述的基体3的厚度为500?520 μ m。所述的金属层结构4的厚度为I?2 μ m。所述的几字形金属周期单元5的长度和宽度均为19?21 μ m。所述的几字形贴片6由两个下端横向贴片、两个竖向贴片、一个上端横向贴片组成，其中两个下端横向贴片的长度均为4?6 μ m,宽度均为I?3 μ m,两个竖向贴片的长度均为8?10 μ m,宽度均为I?3 μ m,上端横向贴片的长度为13?15 μ m,宽度为I?3μπι。所述的几字形结构金属传输层2的材料为铜，基体3的材料为高阻硅材料，金属层结构4的材料为铜。实施例1周期性几字形结构的太赫兹波吸收器:几字形结构金属传输层的厚度为1.5 μ m。基体的厚度为510μηι。金属层结构的厚度为1.5 μ m。几字形金属周期单元的长度和宽度均为20 μ m。几字形贴片由两个下端横向贴片、两个竖向贴片、一个上端横向贴片组成，其中两个下端横向贴片的长度均为5 μ m，宽度均为2μηι，两个竖向贴片的长度均为9μηι，宽度均为2 μ m，上端横向贴片的长度为14 μ m,宽度为2 μ m。几字形结构金属传输层的材料为铜,基体的材料为高阻娃材料,金属层结构的材料为铜。吸收系数公式A=1-R-T (A为吸收率，R为反射率，T为透过率)用THz-TDS测得该吸收器在中心频率点为0.913THz时吸收率接近于0.97，表明具有良好的吸收性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种周期性几字形结构的太赫兹波吸收器，其特征在于包括信号输入端(1)、几字形结构金属传输层(2)、基体(3)、金属层结构(4)；几字形结构金属传输层(2)与基体(3)相连，几字形结构金属传输层(2)上包括100×100个几字形金属周期单元(5)，几字形金属周期单元(5)由一个几字形贴片(6)构成；信号从信号输入端(1)输入，依次经过几字形结构金属传输层(2)、基体(3)、金属层结构(4)，几字形结构金属传输层(2)实现对吸收频率的选择，金属层结构(4)实现对太赫兹波的吸收作用。

【技术特征摘要】
1.一种周期性几字形结构的太赫兹波吸收器，其特征在于包括信号输入端(I)、几字形结构金属传输层(2)、基体(3)、金属层结构(4);几字形结构金属传输层(2)与基体(3)相连，几字形结构金属传输层(2)上包括1OOX 100个几字形金属周期单兀(5),几字形金属周期单元(5)由一个几字形贴片(6)构成；信号从信号输入端(I)输入，依次经过几字形结构金属传输层(2)、基体(3)、金属层结构(4)，几字形结构金属传输层(2)实现对吸收频率的选择，金属层结构(4)实现对太赫兹波的吸收作用。2.根据权利要求1所述的一种周期性几字形结构的太赫兹波吸收器，其特征在于所述的几字形结构金属传输层(2)的厚度为1~2μm。3.根据权利要求1所述的一种周期性几字形结构的太赫兹波吸收器，其特征在于所述的基体(3)的厚度为500~520 μ m。4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李九生，
申请(专利权)人：中国计量学院，
类型：新型
国别省市：浙江;33