專利名稱：一種金屬表面微納結(jié)構(gòu)窄帶太赫茲無源濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種金屬表面微納結(jié)構(gòu)窄帶太赫茲無源濾波器。應(yīng)用于軍事，通訊、航天航空，安全檢查，醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)等技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
太赫茲技術(shù)之所以具有特別的吸引力，是由于太赫茲輻射的如下特點(diǎn)約50%的宇宙空間光子能量、大量星際分子的特征譜線在太赫茲范圍內(nèi)；大量有機(jī)分子轉(zhuǎn)動和振動躍遷、半導(dǎo)體的子帶和微帶能量在太赫茲范圍內(nèi)；太赫茲輻射能穿透非金屬和非極性材料，穿透煙霧和浮塵；太赫茲光子能量小，不會引起生物組織的光致電離。正是基于以上特點(diǎn)，太赫茲技術(shù)成為目前研究的熱點(diǎn)，特別是太赫茲濾波器的研究。關(guān)于太赫茲濾波器目前國內(nèi)外主要有量子井太赫茲濾波器，光子晶體太赫茲濾 波器，向列液晶材料太赫茲濾波器這幾類，但都存在著一定的缺陷，如加州大學(xué)研制的基于量子井的太赫茲濾波器造價高昂；法國H. NSmec.等研制的光子晶體濾波器結(jié)構(gòu)容易損壞；我國臺灣研究人員Chao-yuan Chen等提出了基于向列液晶材料的室溫太赫茲立奧濾波器難以調(diào)控。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型公開了一種金屬表面微納結(jié)構(gòu)窄帶太赫茲無源濾波器，其目的在于克服現(xiàn)有的太赫茲濾波器造價高昂、光子晶體濾波器結(jié)構(gòu)容易損壞、向列液晶材料的室溫太赫茲立奧濾波器難以調(diào)控等缺點(diǎn)。本實(shí)用新型不但結(jié)構(gòu)簡單，加工簡便，而且成本低廉；濾波性能優(yōu)異。本實(shí)用新型技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的—種金屬表面微納結(jié)構(gòu)窄帶太赫茲無源濾波器，包括一塊金屬板，其特征在于在所述的金屬板上打孔，所述的孔直徑相等，間隔相同，行與行之間孔錯位排列，呈三角型排布的周期性孔陣列結(jié)構(gòu)。所述的金屬板為鋁板或銅板。本實(shí)用新型具有成本低廉，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，制作簡便，濾波性能優(yōu)異，所濾出的太赫茲電磁波的帶寬(全寬半高)可達(dá)到O. 08THZ，透過率可高達(dá)95% ;所濾出的太赫茲電磁波的中心波長可隨著設(shè)計(jì)的周期性的孔的間隔a和孔的直徑b的不同而任意改變。

圖I為本實(shí)用新型金屬表面微納結(jié)構(gòu)窄帶太赫茲無源濾波器；圖2為參考信號和透過金屬表面微納結(jié)構(gòu)窄帶太赫茲無源濾波器的太赫茲時域圖；圖3為該濾波器理論計(jì)算和實(shí)際測量的濾波頻譜。a為孔的間隔，b為孔的直徑，c為金屬板厚度。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。一種金屬表面微納結(jié)構(gòu)窄帶太赫茲無源濾波器，如圖I所示，包括一塊金屬板，在所述的金屬板上打孔，所述的孔直徑相等，b=0. 6mm,間隔相同a=l. 13mm,金屬板厚度c=0. 25mm。，行與行之間孔錯位排列，呈三角型排布的周期性孔陣列結(jié)構(gòu)。太赫茲波的入射方向如圖I所示，圖2是參考信號和透過該金屬表面微納結(jié)構(gòu)窄帶太赫茲無源濾波器以后時域太赫茲波，從圖中可以看出，透過濾波器以后的太赫茲波，許多頻率的信號都被該濾波器濾除。
圖3是該濾波器理論計(jì)算和實(shí)際測量的濾波頻譜，實(shí)際測量得到的頻譜信號與理論計(jì)算的信號吻合的很好，其中心頻率為O. 25THz，帶寬(全寬半高)可達(dá)到O. 08THz，透過率可聞達(dá)95%。以上所述的實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，不能僅以本實(shí)施例來限定本發(fā)明的專利范圍，即凡依本發(fā)明所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍落在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種金屬表面微納結(jié)構(gòu)窄帶太赫茲無源濾波器，包括ー塊金屬板，其特征在于在所述的金屬板上打孔，所述的孔直徑相等，間隔相同，行與行之間孔錯位排列，呈三角型排布的周期性孔陣列結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬表面微納結(jié)構(gòu)窄帶太赫茲無源濾波器，其特征在于所述的金屬板為鋁板或銅板。
專利摘要一種金屬表面微納結(jié)構(gòu)窄帶太赫茲無源濾波器，包括一塊金屬板，在所述的金屬板上打孔，所述的孔直徑相等，間隔相同，行與行之間孔錯位排列，呈三角型排布的周期性孔陣列結(jié)構(gòu)。所述的金屬板為鋁板或銅板。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，加工簡便，成本低廉；濾波性能優(yōu)異，所濾出的太赫茲電磁波的帶寬(全寬半高)可達(dá)到0.08THz，透過率可高達(dá)95%；所濾出的太赫茲電磁波的中心波長可隨著孔的大小和孔的間隔的不同而任意改變。
文檔編號H01P1/20GK202633478SQ20122024522
公開日2012年12月26日 申請日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月28日
發(fā)明者謝樂, 朱亦鳴, 李洪, 杜少卿, 陳麟, 彭滟, 徐公杰 申請人:上海理工大學(xué)