CN202034469U - 周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器。它包括信号输入端、信号输出端、梅花形排列孔状镂空结构传输层、基体，梅花形排列孔状镂空结构传输层和基体相连接；梅花形排列孔状镂空结构传输层包括均布的N个孔状镂空结构,其中，N是自然数，任意6个按等边六边形排列的孔状镂空结构及该六边形中心点上的孔状镂空结构组合成梅花形排列孔状镂空周期单元；信号从信号输入端输入，经过梅花形排列孔状镂空结构传输层之后到达信号输出端，实现对信号进行滤波。本实用新型具有频率选择性高、带宽大、结构简单、尺寸小、体积小、重量轻、节约材料、便于制作及易于集成等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及滤波器，尤其涉及一种周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器。
背景技术
THz辐射(T射线)通常指的是频率在0.1THz～10THz(波长在30μm～3mm)之间的电磁波，其波段在微波和红外光之间，属于远红外波段。典型中心频率为 1THz的电磁波，位于微波和红外波段之间。长期以来由于缺乏有效的产生和探测手段，THz波科学技术发展滞缓。近十几年来，随着超快激光及其相关技术的迅速发展，连续可调的THz脉冲波的产生已经不再困难，THz波段应用技术在生物、医疗、环境、农业等领域的研究也在逐步展开。国际科技界公认，THz波段是一个非常重要的尚未开发的前沿领域。2004年2月，美国技术评论期刊公布了未来影响世界的十大关键技术，THz科学技术位列第五。2005年11月，我国以“太赫兹科学技术的新发展”为主题召开了第270次香山科学会议，会议指出，“太赫兹和纳米科技同样重要，一定会对人类的生活带来很大的影响，对国民经济发展将带来重要的推动作用”。
太赫兹波滤波器作为太赫兹系统中不可缺少的功能器件之一，在实际应用中有非常重要的作用。目前太赫兹波滤波器结构主要超颖材料、表面等离子体等结构，虽然这些滤波器的加工制作技术已经比较成熟，可是由它们的结构往往难于在实际中制作，成本较高，对加工工艺和加工环境要求也高，因此迫切需要研究出结构简单、尺寸小、便于制作的太赫兹波滤波器来满足太赫兹波应用的要求。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器。
周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器包括信号输入端、信号输出端、梅花形排列孔状镂空结构传输层、基体，梅花形排列孔状镂空结构传输层和基体相连接；梅花形排列孔状镂空结构传输层包括均布的N个孔状镂空结构,其中，N为自然数，任意6个按等边六边形排列的孔状镂空结构及该六边形中心点上的孔状镂空结构组合成梅花形排列孔状镂空周期单元；信号从信号输入端输入，经过梅花形排列孔状镂空结构传输层之后到达信号输出端，实现对信号进行滤波。
所述的两个相邻孔状镂空结构的间距为280~320μm。所述的孔状镂空结构的半径为100~120μm。所述的梅花形排列孔状镂空结构传输层的材料为铝，基体的材料为特氟龙。
本实用新型具有频率选择性高、带宽大、结构简单、尺寸小、体积小、重量轻、节约材料、便于制作及易于集成等优点。
附图说明
图1是周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器结构示意图；
图2是本实用新型的梅花形排列孔状镂空结构传输层结构示意图；
图3是本实用新型的梅花形排列孔状镂空周期单元结构示意图；
图4是周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器的性能曲线。
具体实施方式
如图1~4所示，周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器包括信号输入端1、信号输出端2、梅花形排列孔状镂空结构传输层3、基体6，梅花形排列孔状镂空结构传输层3和基体6相连接；梅花形排列孔状镂空结构传输层3包括均布的N个孔状镂空结构5, 其中，N为自然数，任意6个按等边六边形排列的孔状镂空结构5及该六边形中心点上的孔状镂空结构5组合成梅花形排列孔状镂空周期单元4；信号从信号输入端1输入，经过梅花形排列孔状镂空结构传输层3之后到达信号输出端2，实现对信号进行滤波。
所述的两个相邻孔状镂空结构5的间距为280~320μm。所述的孔状镂空结构5的半径为100~120μm。所述的梅花形排列孔状镂空结构传输层3的材料为铝，基体6的材料为特氟龙。
实施例1
结构个数N为80个，结构周期为300μm，孔状镂空结构5的半径为110μm。周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器的基体6材料为特氟龙，梅花形排列孔状镂空结构传输层3的材料为铝。该滤波器中心频率点为0.92THz，该点的回波损耗S11为-38dB，插入损耗S21为-0.15dB。
Claims (4)
1.一种周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器，其特征在于包括信号输入端（1）、信号输出端（2）、梅花形排列孔状镂空结构传输层（3）、基体（6），梅花形排列孔状镂空结构传输层（3）和基体（6）相连接；梅花形排列孔状镂空结构传输层（3）包括均布的N个孔状镂空结构（5）, 其中，N是自然数，任意6个按等边六边形排列的孔状镂空结构（5）及该六边形中心点上的孔状镂空结构（5）组合成梅花形排列孔状镂空周期单元（4）；信号从信号输入端（1）输入，经过梅花形排列孔状镂空结构传输层（3）之后到达信号输出端（2），实现对信号进行滤波。
2.根据权利要求1所述的一种周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器，其特征在于所述的两个相邻孔状镂空结构（5）的间距为280~320μm。
3.根据权利要求1所述的一种周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器，其特征在于所述的孔状镂空结构（5）的半径为100~120μm。
4.根据权利要求1所述的一种周期性梅花形排列孔状镂空结构的太赫兹波滤波器，其特征在于所述的梅花形排列孔状镂空结构传输层（3）的材料为铝，基体（6）的材料为特氟龙。
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