擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器。它包括信號輸入端、基板、第一信號輸出端、第二信號輸出端；基板上表面設(shè)有第一矩形平板、第三矩形平板、第四矩形平板、第二矩形平板、第五矩形平板、第六矩形平板；第四矩形平板右端面為第一信號輸出端，第三矩形平板的下端右側(cè)面與第五矩形平板左端面相連，第五矩形平板右端面與第六矩形平板左端面相連，第六矩形平板右端面為第二信號輸出端，太赫茲波信號從信號輸入端輸入，第一信號輸出端輸出TM波、第二信號輸出端輸出TE波，第三矩形平板和第四矩形平板起到多模干涉效應(yīng)從而實(shí)現(xiàn)對太赫茲信號的偏振分束效果，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊，尺寸小，分束率高，便于加工等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太赫茲波偏振分束器，尤其涉及一種擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器。
【背景技術(shù)】
[0002]太赫茲技術(shù)是二十世紀(jì)80年代末發(fā)展起來的一種新技術(shù)。太赫茲頻域是指頻率在0.1THf 10THZ，太赫茲波獨(dú)特的頻率范圍(位于微波頻段和光頻段之間)覆蓋了多數(shù)大分子物質(zhì)的分子振動和轉(zhuǎn)動光譜，因此多數(shù)大分子物質(zhì)在太赫茲頻段無論其吸收譜、反射譜還是發(fā)射譜都具有明顯的指紋譜特性，這一點(diǎn)是微波所不具備的。此外，太赫茲波可以不同程度地穿透多數(shù)物質(zhì)，這個特點(diǎn)為紅外輻射所不具備。這些特點(diǎn)決定了太赫茲技術(shù)存在的價值，日益發(fā)展的太赫茲波技術(shù)在天文、生物醫(yī)學(xué)、安全及環(huán)境監(jiān)測、成像、寬帶無線通信和雷達(dá)等方面均具有重大的科學(xué)價值和廣闊的應(yīng)用前景，其中太赫茲波通信技術(shù)具有毫米波通信及光通信的特性，可以應(yīng)用于室內(nèi)局域網(wǎng)通信等方面。國際上關(guān)于太赫茲波的研究機(jī)構(gòu)大量涌現(xiàn)，并取得了很多研究成果，太赫茲技術(shù)仍將是未來很長一段時間世界范圍內(nèi)廣泛研究的熱點(diǎn)。
[0003]近年來國內(nèi)外對于太赫茲波功能器件的研究已經(jīng)逐漸展開，太赫茲波偏振分束器是一種非常重要的太赫茲波器件，用于操控、控制太赫茲波系統(tǒng)中的太赫茲波，目前國內(nèi)外很多科研機(jī)構(gòu)都致力于這方面的研究并取得了一定的進(jìn)展，但是太赫茲波偏振分束器作為太赫茲波功能器件研究中的重點(diǎn)和難點(diǎn)其現(xiàn)有的研究成果和進(jìn)展還十分有限，現(xiàn)有的太赫茲波偏振分束器往往結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、難以制作并且價格昂貴，因此有必要設(shè)計一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、體積小、質(zhì)量輕、分束效率高的太赫茲偏振分束器來滿足未來太赫茲波技術(shù)應(yīng)用需要。太赫茲波偏振分束器研究對促進(jìn)太赫茲波功能器件的研究具有不可或缺的重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器。
[0005]擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器包括信號輸入端、基板、第一信號輸出端、第二信號輸出端；基板上表面設(shè)有第一矩形平板、第三矩形平板、第四矩形平板、第二矩形平板、第五矩形平板、第六矩形平板；在第一矩形平板和第二矩形平板右端面分別與第三矩形平板上下端左側(cè)面相連，第三矩形平板的上端右側(cè)面與第四矩形平板左端面相連，第四矩形平板右端面為第一信號輸出端，第三矩形平板的下端右側(cè)面與第五矩形平板左端面相連，第五矩形平板右端面與第六矩形平板左端面相連，第六矩形平板右端面為第二信號輸出端，太赫茲波信號從信號輸入端輸入，第一信號輸出端輸出TM波、第二信號輸出端輸出TE波,第三矩形平板和第四矩形平板起到多模干涉效應(yīng)從而實(shí)現(xiàn)對太赫茲信號的偏振分束效果。
[0006]所述的基板的長度為100(Tl010iim，寬度為10(Tl05iim，厚度為6(T70iim。所述的第一矩形平板和第二矩形平板尺寸參數(shù)相同，長度為8?10 u m,寬度為4飛u m,厚度為60?70 u m。所述的第三矩形平板長度為140?145 u m,寬度為60?65 u m,厚度為60?70 u m。所述的第四矩形平板長度為52~55 u m,寬度為4飛u m,厚度為6(T70 u m。所述的第五矩形平板長度為44~45 u m,寬度為5(T55 u m,厚度為6(T70 u m。所述的第六矩形平板長度為8~10 ii m,寬度為4~5 ii m,厚度為6(T70 ii m。所述的基板的材料為二氧化娃。所述的第一矩形平板、第三矩形平板、第四矩形平板、第二矩形平板、第五矩形平板、第六矩形平板的材料均為聞阻娃。
[0007]本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊，尺寸小，分束率高，便于加工等優(yōu)點(diǎn)。
[0008]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1是擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器的三維結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器的第一信號輸出端的TM、TE波輸出功率曲線；
圖3是擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器的第二信號輸出端的TM、TE波輸出功率曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0009]如圖1所不,擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器包括信號輸入端1、基板2、第一信號輸出端3、第二信號輸出端4 ;基板2上表面設(shè)有第一矩形平板5、第三矩形平板6、第四矩形平板
7、第二矩形平板8、第五矩形平板9、第六矩形平板10 ;在第一矩形平板5和第二矩形平板8右端面分別與第三矩形平板6上下端左側(cè)面相連，第三矩形平板6的上端右側(cè)面與第四矩形平板7左端面相連，第四矩形平板7右端面為第一信號輸出端3，第三矩形平板6的下端右側(cè)面與第五矩形平板9左端面相連，第五矩形平板9右端面與第六矩形平板10左端面相連，第六矩形平板10右端面為第二信號輸出端4，太赫茲波信號從信號輸入端I輸入，第一信號輸出端3輸出TM波、第二信號輸出端4輸出TE波。
[0010]所述的基板2的長度為 1000~1010 u m,寬度為100~105 u m,厚度為60~70 u m。所述的第一矩形平板5和第二矩形平板8尺寸參數(shù)相同，長度為8~10 y m，寬度為4飛u m,厚度為60~70 u m。所述的第三矩形平板6長度為140~145 u m,寬度為60~65 u m,厚度為60^70 Um0所述的第四矩形平板7長度為52~55iim，寬度為4~5iim，厚度為6(T70iim。所述的第五矩形平板9長度為44~45 u m,寬度為5(T55 u m,厚度為6(T70 u m。所述的第六矩形平板10長度為8~10 u m,寬度為4~5 u m,厚度為60~70 u m。所述的基板2的材料為二氧化硅。所述的第一矩形平板5、第三矩形平板6、第四矩形平板7、第二矩形平板8、第五矩形平板9、第六矩形平板10的材料均為高阻硅。
[0011]實(shí)施例1
擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器的基板長度為1000 u m，寬度為100 u m，厚度為60 y m。第一矩形平板和第二矩形平板尺寸參數(shù)相同，長度為8 ii m,寬度為4 ii m,厚度為60 u m。第三矩形平板長度為140iim,寬度為60iim,厚度為60 y m。第四矩形平板長度為52 y m,寬度為4u m,厚度為60 u m。第五矩形平板長度為44 u m,寬度為50 u m,厚度為60 u m。第六矩形平板長度為8 ii m,寬度為4 ii m,厚度為60 ii m?；宓牟牧蠟槎趸蕖５谝痪匦纹桨?、第三矩形平板、第四矩形平板、第二矩形平板、第五矩形平板、第六矩形平板的材料均為高阻硅。擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器的第一信號輸出端的TM波、TE波輸出功率曲線如圖2所不,在
0.5~1.5THz頻段內(nèi)TM波最大輸出功率(插入損耗)為0.09dB，TE波最小輸出功率(消光比)為40dB。第二信號輸出端的TE波、TM波輸出功率曲線如圖3所示，在0.5~1.5THz頻段內(nèi)TE波最大輸出功率(插入損耗)為0.08dB, TM波最小輸出功率(消光比)為41dB。
【權(quán)利要求】
1.一種擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器,其特征在于包括信號輸入端(I)、基板(2)、第一信號輸出端(3)、第二信號輸出端(4);基板(2)上表面設(shè)有第一矩形平板(5)、第三矩形平板(6)、第四矩形平板(7)、第二矩形平板(8)、第五矩形平板(9)、第六矩形平板(10);在第一矩形平板(5 )和第二矩形平板(8 )右端面分別與第三矩形平板(6 )上下端左側(cè)面相連，第三矩形平板(6)的上端右側(cè)面與第四矩形平板(7)左端面相連，第四矩形平板(7)右端面為第一信號輸出端(3)，第三矩形平板(6)的下端右側(cè)面與第五矩形平板(9)左端面相連，第五矩形平板(9 )右端面與第六矩形平板(10 )左端面相連，第六矩形平板(10 )右端面為第二信號輸出端(4),太赫茲波信號從信號輸入端(I)輸入，第一信號輸出端(3)輸出TM波、第二信號輸出端(4)輸出TE波。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器，其特征在于所述的基板(2)的長度為1000?1010 u m,寬度為100?105 u m,厚度為60?70 u m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器，其特征在于所述的第一矩形平板(5)和第二矩形平板(8)尺寸參數(shù)相同，長度為8?10 u m,寬度為4飛u m,厚度為60?70 u mD
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器，其特征在于所述的第三矩形平板(6)長度為140?145 u m,寬度為60?65 u m,厚度為60?70 u m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器，其特征在于所述的第四矩形平板(7)長度為52?55 u m,寬度為4?5 u m,厚度為60?70 u m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器，其特征在于所述的第五矩形平板(9)長度為44?45 u m,寬度為50?55 u m,厚度為60?70 u m。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器，其特征在于所述的第六矩形平板(10)長度為8?IOii m，寬度為4?5iim，厚度為60?70 y m。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器，其特征在于所述的基板(2)的材料為二氧化硅。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擔(dān)架形太赫茲波偏振分束器，其特征在于所述的第一矩形平板(5)、第三矩形平板(6)、第四矩形平板(7)、第二矩形平板(8)、第五矩形平板(9)、第六矩形平板(10)的材料均為高阻硅。
【文檔編號】G02B6/126GK103676000SQ201310619251
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】李九生 申請人:中國計量學(xué)院