太赫茲波在亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)表面的共振與散射實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、在理想導(dǎo)體表面引入周期性的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)陣列,就構(gòu)成了一種亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)。當(dāng)亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)和電磁波相互作用時(shí),在透射譜的某些頻率處會(huì)出現(xiàn)透射峰,這種現(xiàn)象就是透射增強(qiáng)。透射增強(qiáng)現(xiàn)象可以使人們超越衍射極限。利用電磁波對(duì)亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)的敏感性,我們可以通過(guò)改變亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的幾何參數(shù),來(lái)實(shí)現(xiàn)在亞波長(zhǎng)尺度范圍內(nèi)控制電磁波,具有十分廣闊的應(yīng)用前景。然而,到目前為止,這種共振位置和具體幾何參數(shù)的依賴(lài)關(guān)系并不明確。
　　本論文介紹了一種亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的制作方法

2、,將簡(jiǎn)單成熟的電路板印制技術(shù)引入樣品制作。利用太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)研究了亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)在太赫茲波段的散射和共振實(shí)驗(yàn)。通過(guò)分析亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)在太赫茲波段的透射譜和反射譜,總結(jié)出了太赫茲波的共振頻率和亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的依賴(lài)關(guān)系。同時(shí),針對(duì)這種現(xiàn)象建立的簡(jiǎn)單的物理模型。
　　本論文的主要內(nèi)容有:
　　(1)利用近年來(lái)發(fā)展的太赫茲時(shí)域光譜技術(shù),用本實(shí)驗(yàn)室的太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)Mini-z分析了幾種亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)陣列在太赫茲波段的反射和透射特性。結(jié)果發(fā)

3、現(xiàn),太赫茲波的共振頻率位置隨著我們引入的幾何參數(shù)填充因子單調(diào)變化。當(dāng)給定單元間隔D-A時(shí),這些共振頻率的位置隨著填充因子F的增大而單調(diào)地向低頻移動(dòng)。這些結(jié)論將對(duì)新型太赫茲空域及頻域的控制器件的設(shè)計(jì)起到重要作用。
　　(2)利用太赫茲時(shí)域光譜技術(shù),把成像物體單獨(dú)成像結(jié)果作為對(duì)照,然后將亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)陣列和被成像物體結(jié)合起來(lái),在某些較低的共振頻率處能夠得到比對(duì)照組更清晰的圖像。結(jié)果證明,亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)陣列在提高太赫茲成像質(zhì)量方面有重要的作用。