專利名稱：周期性開口式申字形結構的太赫茲波吸收器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及吸收器，尤其涉及ー種周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器。
背景技術：
太赫茲(I THz = lel2 Hz)技術是20世紀80年代末發展起來的一種高新技術，近年來頗受關注，它在基礎研究、エ業應用、生物醫學等領域有相當重要的應用前景。太赫茲輻射在19世紀已經為人們所認識，但是，由于沒有穩定的輻射源和探測器，對于太赫茲譜段的物質特性一直是科學界的“真空地帯”。美國貝爾實驗室的奧斯頓等人在研究超快半導體現象時，發現了神化鎵光電導探測效應，有關結果在美國 權威雜志《科學》上發表，引發了科學界的廣泛關注，成為20世紀末的熱門課題。實際應用中，太赫茲波吸收器以其相對較低的體積，密度低，窄頻帶響應，在太赫茲熱成像技術中有重要的應用。我當前國內外研究的并提出過的太赫茲波吸收器結構很少，這些結構往往很復雜，而且在實際制作過程中困難重重，成本較高，對加工エ藝和加工環境要求也高。所以迫切需要提出結構簡單、尺寸小、便于加工制作的太赫茲波吸收器來支撐太赫茲波應用領域的發展。
發明內容本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供ー種周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器。本實用新型公開了ー種周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器。它包括信號輸入端、開ロ式申字形金屬傳輸層、基體、金屬層結構；開ロ式申字形金屬傳輸層與基體相連，開ロ式申字形金屬傳輸層上包括NXN個開ロ式申字形金屬周期単元，N為自然數，開ロ式申字形金屬周期単元包括一個開ロ式申字形環結構；信號從信號輸入端輸入，依次經過申字形金屬傳輸層、基體至金屬層結構實現對太赫茲波的吸收作用。所述的開ロ式申字形金屬傳輸層的厚度為f2um。所述的基體的厚度為500^520 u m0所述的金屬層結構的厚度為f2um。所述的ー個相鄰的開ロ式申字形周期單元的間距為l(Tl2iim。所述的正方形大框邊長70iim，寬度為5iim，缺ロ長度為6iim。所述的基體的材料為高阻娃材料，開ロ式申字形金屬傳輸層的材料為銅，金屬層結構的材料為銅。本實用新型具有頻率吸收性好、結構簡單、尺寸小、體積小、重量輕、節約材料、便于制作等優點。
圖I是周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器的結構示意圖；圖2是本實用新型的開ロ式申字形金屬傳輸層的結構示意圖；圖3是本實用新型的開ロ式申字形周期単元的結構示意圖；[0011]圖4是周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器的太赫茲波吸收器性能曲線。
具體實施方式
如圖f 3所示，周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器包括信號輸入端I、開ロ式申字形金屬傳輸層2、基體3、金屬層結構4 ;開ロ式申字形金屬傳輸層2與基體3相連，開ロ式申字形金屬傳輸層2上包括NXN個開ロ式申字形金屬周期單元5，N為自然數，開ロ式申字金屬周期単元5包括一個開ロ式申字形結構6 ;信號從信號輸入端I輸入，依次經過開ロ式申字形金屬傳輸層2、基體3至金屬層結構4實現對太赫茲波的吸收作用。所述的開ロ式申字形金屬傳輸層2的厚度為Hym。所述的基體3的厚度為500^520 V- mo所述的金屬層結構4的厚度為2 y m。所述的ー個相鄰的開ロ式申字形周期單元5的間距為1(T12 u m。所述的正方形大框邊長70 u m,寬度為5 y m，缺ロ長度為6 y m。所述的基體3的材料為高阻硅材料，開ロ式申字形金屬傳輸層2的材料為銅，金屬層結構4的材料為銅。實施例1，設定各參數值如下結構單元N=IOO,開ロ式申字形金屬傳輸層的厚度為I ii m。基體的厚度為500 u m。金屬層結構的厚度為I U m。一個相鄰的開ロ式申字形金屬周期單元的間距為lOiim。正方形大框邊長70 V- m,寬度為5 ii m。所述的基體的材料為高阻娃材料,開ロ式申字形金屬的材料為銅，金屬層結構的材料為銅。吸收系數公式A=I-R-T (A為吸收率，R為反射率，T為透過率)用THz-TDS測得該吸收器在中心頻率點為I. 002THz時吸收率接近于0. 91，表明具有良好的吸收性。
權利要求1.ー種周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器，其特征在于包括信號輸入端(1)、開ロ式申字形金屬傳輸層(2)、基體(3)、金屬層結構(4);開ロ式申字形金屬傳輸層(2)與基體(3)相連，開ロ式申字形金屬傳輸層(2)上包括NXN個開ロ式申字形金屬周期単元(5)，N為自然數，開ロ式申字形金屬周期単元(5)包括一個開ロ式申字形結構(6);信號從信號輸入端(I)輸入，依次經過申字形金屬傳輸層(2)、基體(3)至金屬層結構(4)實現對太赫茲波的吸收作用。
2.根據權利要求I所述的ー種周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器，其特征在于所述的開ロ式申字形金屬傳輸層(2)的厚度為f 2 u m。
3.根據權利要求I所述的ー種周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器，其特征在于所述的基體(3)的厚度為50(T520iim。
4.根據權利要求I所述的ー種周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器，其特征在于所述的金屬層結構(4)的厚度為f2um。
5.根據權利要求I所述的ー種周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器，其特征在于所述的一個相鄰的開ロ式申字形周期単元(5)的間距為KTUiim。
6.根據權利要求I所述的ー種周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器，其特征在于所述的正方形大框邊長70 V- m,寬度為5 V- m,缺ロ長度為6 y m。
7.根據權利要求I所述的ー種周期性開ロ式申字形結構的太赫茲波吸收器，其特征在于所述的基體(3)的材料為高阻硅材料，開ロ式申字形金屬傳輸層(2)的材料為銅，金屬層結構(4)的材料為銅。
專利摘要本實用新型公開了一種周期性開口式申字形結構的太赫茲波吸收器。它包括信號輸入端、開口式雙環形金屬傳輸層、基體、金屬層結構；開口式申字形金屬傳輸層與基體相連，開口式申字形金屬傳輸層上包括N×N個開口式申字形金屬周期單元，N為自然數，開口式申字形金屬周期單元包括一個開口式申字形結構；信號從信號輸入端輸入，依次經過開口式申字形金屬傳輸層、基體至金屬層結構實現對太赫茲波的吸收作用。本實用新型具有結構簡單、尺寸小、體積小、重量輕、節約材料、便于制作等優點。本實用新型公開了一種周期性開口式申字形結構的太赫茲波吸收器。
文檔編號G12B17/02GK202662297SQ201220205250
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月9日 優先權日2012年5月9日
發明者任榮凱, 李九生, 孫超 申請人:中國計量學院