專利名稱：中心頻率點可調的太赫茲波吸收器的制作方法
技術領域：
中心頻率點可調的太赫茲波吸收器技術領域[0001]本實用新型涉及吸收器，尤其涉及一種中心頻率點可調的太赫茲波吸收器。
背景技術：
[0002]太赫茲波是指頻率在O. I ΙΟΤΗζ，波長為3000 30 μπι范圍內的電磁波。太赫茲波段處于微波毫米波與紅外線光學之間，是電子學與光子學之間的過渡區。它在長波段與毫米波相重合，而在短波段與紅外線相重合。由于太赫茲在電磁波譜的特殊位置，科學研究和技術應用上的空白點很多，因此太赫茲波段也被稱為“太赫茲空隙”(Terahertz Gap)。太赫茲波具有優越的性能，在物理、化學和生命科學等基礎研究學科以及醫學成像、 安全檢查、產品檢測、空間通信等應用學科都具有重要的研究價值和應用前景，受到世界各國的關注。目前國際上已經成功研制太赫茲波源和檢測裝置。研究發現太赫茲波作為一種高頻電磁波比X射線更安全，應用于醫學診斷、安全檢查、生物醫學、農業、空間天文學、 無損檢測以及太赫茲通信等許多領域。由于太赫茲波的廣泛應用前景，世界各國對于太赫茲波科學技術的研究都極為重視。[0003]太赫茲波吸收器是一種非常重要的太赫茲波功能器件，其在隱身材料、探測和傳感等方面有著巨大的應用潛力。但是現有的太赫茲波吸收器結構復雜、吸收率低、吸收頻率點固定。因此迫切需要研究出一種結構簡單、吸收率高、頻率范圍易于調節的太赫茲波吸收器來滿足太赫茲實際應用的需要。發明內容[0004]本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供一種中心頻率點可調的太赫茲波吸收器。為了達到上述目的，本實用新型的技術方案如下[0006]中心頻率點可調的太赫茲波吸收器包括太赫茲波輸入端、NXN個結構單元、磁場輸入端，N為自然數；NXN個結構單元周期排列在與太赫茲波輸入方向垂直的平面上，結構單元包括釔鐵石榴石棒、雙C形連體金屬結構層、基體和金屬薄膜層，釔鐵石榴石棒的一側設有太赫茲波輸入端，釔鐵石榴石棒對稱間隔放置在雙C形連體金屬結構層的一側，雙C形連體金屬結構層包括兩個C型金屬件和一個矩形金屬條，矩形金屬條的兩端分別與兩個C 型金屬件的中心相連，雙C形連體金屬結構層的另一側與基體一側相連，基體的另一側與金屬薄膜層相連。[0007]所述的周期排列的NXN個結構單元的正視圖為正方形，正方形邊長為49μπι "51 μ mo所述的釔鐵石槽石棒為長方體結構，下底面為正方形，邊長為5μηι 7μπι,高為 49μπι 50 μ m，結構單元內兩個釔鐵石榴石棒之間的距離為31 μπι 32 μ m。所述的雙C形連體金屬結構層的材料為金，厚度為O. 2Mm O. 5 μ m。所述的矩形金屬條長為4 μ m 5 μ m,寬為27 μ m 29 μ m，C型金屬件長為35 μ m 37 μ m,寬為16 μ m 17 μ m，C型金屬件的兩端長均為7 μ m μ m,兩個C型金屬件之間的間隔為2 μ m μ m,金屬線寬為4 μ mμ m。所述的基體為聚酰亞胺，厚度為2lMm 23μπι。所述的金屬薄膜層的材料為金，厚度為O. 2Mm O. 5 μ m0[0008]本實用新型具有吸收率高、尺寸小、結構簡單緊湊，調節方便等優點。
[0009]圖I是中心頻率點可調的太赫茲波吸收器的結構單元示意圖；[0010]圖2是中心頻率點可調的太赫茲波吸收器的雙C形連體金屬結構層示意圖；[0011]圖3是中心頻率點可調的太赫茲波吸收器的正視圖；[0012]圖4是中心頻率點可調的太赫茲波吸收器在不同外加磁場條件下的吸收曲線圖。
具體實施方式
[0013]如圖f 3所示，中心頻率點可調的 太赫茲波吸收器，其特征在于包括太赫茲波輸入端1、NXN個結構單元2、磁場輸入端9，N為自然數；NXN個結構單元2周期排列在與太赫茲波輸入方向垂直的平面上，結構單元2包括釔鐵石榴石棒3、雙C形連體金屬結構層4、 基體5和金屬薄膜層6，釔鐵石榴石棒3的一側設有太赫茲波輸入端1，釔鐵石榴石棒3對稱間隔放置在雙C形連體金屬結構層4的一側，雙C形連體金屬結構層4包括兩個C型金屬件7和一個矩形金屬條8，矩形金屬條8的兩端分別與兩個C型金屬件7的中心相連，雙 C形連體金屬結構層4的另一側與基體5 —側相連，基體5的另一側與金屬薄膜層6相連。[0014]所述的周期排列的NXN個結構單元2的正視圖為正方形，正方形邊長為49 μ m 51 μπι。所述的乾鐵石槽石棒3為長方體結構，下底面為正方形,邊長為5 μ m "7 μ m,高為49Mm 50 μ m，結構單元內兩個釔鐵石榴石棒之間的距離為31 μπι 32 μ m。所述的雙C 形連體金屬結構層4的材料為金,厚度為O. 2Mm "O. 5 μ mo所述的矩形金屬條8長為4 μ m 5 μ m,寬為27 μ m 29 μ m，C型金屬件7長為35 μ m 37 μ m,寬為16 μ m 17 μ m，C型金屬件7的兩端長均為7μπι兩個C型金屬件7之間的間隔為2μπι 3ym，金屬線寬為 4 μ m 5 μ m。所述的基體5為聚酰亞胺,厚度為2lMm 23 μ m。所述的金屬薄膜層6的材料為金，厚度為O. 2Mm O. 5 μ m。[0015]實施例I[0016]中心頻率點可調的太赫茲波吸收器[0017]選擇結構單元個數N=100。周期排列的NXN個結構單元的正視圖為正方形，正方形邊長為50 μπι。乾鐵石槽石棒為長方體結構,下底面為正方形,邊長為6μηι,高為50 μ m, 結構單元內兩個釔鐵石榴石棒之間的距離為32 μ m。雙C形連體金屬結構層的材料為金，厚度為O. 2Mm。矩形金屬條長為4 μ m,寬為28 μ m, C型金屬件長為36 μ m,寬為17 μ m, C型金屬件的兩端長均為8 μ m,兩個C型金屬件之間的間隔為2 μ m,金屬線寬為4 μ m。基體為聚酰亞胺，厚度為22Mm。金屬薄膜層的材料為金,厚度為O. 2Mm。由圖4可見，當外加磁場為 OOe時，吸收峰值的頻率大小為O. 532THz，吸收率為99. 90% ;當外加磁場為140k0e時，吸收峰值的頻率大小為O. 535THz，吸收率為99. 81% ;當外加磁場為180k0e時，吸收峰值的頻率大小為O. 536THz,吸收率為99. 61% ;這說明通過改變外加磁場的大小，實現了吸收峰值頻率的移動，達到了可調的目的。
權利要求1.一種中心頻率點可調的太赫茲波吸收器，其特征在于包括太赫茲波輸入端(I)、 NXN個結構單元(2)、磁場輸入端(9)，N為自然數；NXN個結構單元(2)周期排列在與太赫茲波輸入方向垂直的平面上，結構單元(2)包括釔鐵石榴石棒(3)、雙C形連體金屬結構層(4)、基體(5 )和金屬薄膜層(6 )，釔鐵石榴石棒(3 )的一側設有太赫茲波輸入端(I)，釔鐵石槽石棒(3)對稱間隔放置在雙C形連體金屬結構層(4)的一側,雙C形連體金屬結構層(4) 包括兩個C型金屬件(7 )和一個矩形金屬條(8 )，矩形金屬條(8 )的兩端分別與兩個C型金屬件(7)的中心相連，雙C形連體金屬結構層(4)的另一側與基體(5) —側相連，基體(5) 的另一側與金屬薄膜層(6)相連。
2.根據權利要求I所述的一種中心頻率點可調的太赫茲波吸收器，其特征在于所述的周期排列的NXN個結構單元(2)的正視圖為正方形，正方形邊長為49 μ m飛Ιμπι。
3.如權利要求I所述的一種中心頻率點可調的太赫茲波吸收器，其特征在于所述的釔鐵石槽石棒(3)為長方體結構,下底面為正方形,邊長為5μηι "7 μπι,高為49Mm 50 μ m,結構單元內兩個釔 鐵石榴石棒之間的距離為31 μ m 32 μ m。
4.如權利要求I所述的一種中心頻率點可調的太赫茲波吸收器，其特征在于所述的雙 C形連體金屬結構層(4)的材料為金,厚度為O. 2Mm O. 5 μ m。
5.如權利要求I所述的一種中心頻率點可調的太赫茲波吸收器，其特征在于所述的矩形金屬條(8)長為4μ 5μ ，寬為27μ 29ym，C型金屬件(7)長為35 μ m 37 μ m，寬為16μπι 17ym，C型金屬件(7)的兩端長均為7μπι、μ m，兩個C型金屬件(7)之間的間隔為2 μ m 3 μ m,金屬線寬為4 μ m 5 μ m。
6.如權利要求I所述的一種中心頻率點可調的太赫茲波吸收器，其特征在于所述的基體(5)為聚酰亞胺，厚度為2lMm 23 μπι。
7.如權利要求I所述的一種中心頻率點可調的太赫茲波吸收器，其特征在于所述的金屬薄膜層(6)的材料為金，厚度為O. 2Mm5μπι。
專利摘要本實用新型公開了一種中心頻率點可調的太赫茲波吸收器。它包括太赫茲波輸入端、N×N個結構單元、磁場輸入端，N為自然數；N×N個結構單元周期排列在與太赫茲波輸入方向垂直的平面上，結構單元包括釔鐵石榴石棒、雙C形連體金屬結構層、基體和金屬薄膜層，釔鐵石榴石棒的一側設有太赫茲波輸入端，釔鐵石榴石棒對稱間隔放置在雙C形連體金屬結構層的一側，雙C形連體金屬結構層包括兩個C型金屬件和一個矩形金屬條，矩形金屬條的兩端分別與兩個C型金屬件的中心相連，雙C形連體金屬結構層的另一側與基體一側相連，基體的另一側與金屬薄膜層相連。本實用新型具有吸收率高、尺寸小、結構簡單緊湊，調節方便等優點。
文檔編號H01P1/20GK202797204SQ20122050278
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月27日 優先權日2012年9月27日
發明者李九生, 程偉 申請人:中國計量學院