基于超材料的THz器件的設計與研制.pdf

1、論文基于超材料的特性,主要討論了三個方面的內容:太赫茲諧振器的設計與研制、太赫茲濾波器的設計與研究和太赫茲調制器的設計與研究。
　　在太赫茲諧振器的設計與研制方面,主要完成了五個方面的工作:首先,基于SRR諧振結構,設計出了對稱結構的單頻帶超材料諧振結構(SSM),此結構能夠在0.43THz產生一個強的諧振頻點;其次,在SSM的基礎上,加開口環(huán)耦合結構,就可產生兩個諧振頻帶,諧振頻點分別為0.29THz和0.66THz;再次,在雙

2、諧振結構的基礎上再加金屬條帶,最終實現能夠產生三個諧振頻帶的諧振器,諧振頻點分別為0.23THz、0.58THz和0.91THz;第四,對于以上三種結構的互補結構進行了仿真計算,結果表明,這些互補結構都能夠實現傳輸通帶的功能;第五,加工測試了所有諧振器結構,實驗測試結果與仿真計算結果符合的很好。
　　在太赫茲濾波器的研究方面,主要完成了三個方面的工作:首先,利用單頻帶諧振器的結構,分別設計了雙層和三層金屬結構的太赫茲單阻帶濾波器,

3、其中三層金屬結構的濾波器能夠在中心頻率0.94THz處產生一個帶寬為0.54THz的阻帶;其次,利用雙頻帶諧振器的結構,設計了兩層金屬結構的太赫茲雙阻帶濾波器,其中第一個阻帶的中心頻率為0.67THz,帶寬達到了0.12THz,第二個阻帶的中心頻率為1.19THz,帶寬達到了0.18THz。最后,利用阻帶濾波器結構的互補結構實現了單通帶和雙通帶的帶通濾波器功能。
　　在太赫茲調制器的研究方面,主要是在雙頻帶諧振器和三頻帶諧振器模型