專利名稱：周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及濾波器，尤其涉及一種周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器。
背景技術：
THz輻射(T射線)通常指的是頻率在0. ITHz IOTHz (波長在30 μ m 3mm)之間的電磁波，其波段在微波和紅外光之間，屬于遠紅外波段。典型中心頻率為ITHz的電磁波，位于微波和紅外波段之間。長期以來由于缺乏有效的產生和探測手段，THz波科學技術發(fā)展滯緩。近十幾年來，隨著超快激光及其相關技術的迅速發(fā)展，連續(xù)可調的THz脈沖波的產生已經不再困難，THz波段應用技術在生物、醫(yī)療、環(huán)境、農業(yè)等領域的研究也在逐步展開。國際科技界公認，THz波段是一個非常重要的尚未開發(fā)的前沿領域。2004年2月，美國技術評論期刊公布了未來影響世界的十大關鍵技術，THz科學技術位列第五。2005年11 月，我國以“太赫茲科學技術的新發(fā)展”為主題召開了第270次香山科學會議，會議指出， “太赫茲和納米科技同樣重要，一定會對人類的生活帶來很大的影響，對國民經濟發(fā)展將帶來重要的推動作用”。太赫茲波濾波器作為太赫茲系統(tǒng)中不可缺少的功能器件之一，在實際應用中有非常重要的作用。目前太赫茲波濾波器結構主要超穎材料、表面等離子體等結構，雖然這些濾波器的加工制作技術已經比較成熟，可是由它們的結構往往難于在實際中制作，成本較高， 對加工工藝和加工環(huán)境要求也高，因此迫切需要研究出結構簡單、尺寸小、便于制作的太赫茲波濾波器來滿足太赫茲波應用的要求。
發(fā)明內容本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供一種周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器。周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器包括信號輸入端、信號輸出端、梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層、基體，梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層和基體相連接；梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層包括均布的N個孔狀鏤空結構，其中，N為自然數，任意6個按等邊六邊形排列的孔狀鏤空結構及該六邊形中心點上的孔狀鏤空結構組合成梅花形排列孔狀鏤空周期單元；信號從信號輸入端輸入，經過梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層之后到達信號輸出端，實現對信號進行濾波。所述的兩個相鄰孔狀鏤空結構的間距為28(Γ320μπι。所述的孔狀鏤空結構的半徑為10(Γ 20μπι。所述的梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層的材料為鋁，基體的材料為特氟龍。本實用新型具有頻率選擇性高、帶寬大、結構簡單、尺寸小、體積小、重量輕、節(jié)約材料、便于制作及易于集成等優(yōu)點。
圖1是周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器結構示意圖；圖2是本實用新型的梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層結構示意圖；圖3是本實用新型的梅花形排列孔狀鏤空周期單元結構示意圖；圖4是周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器的性能曲線。
具體實施方式
如圖廣4所示，周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器包括信號輸入端1、信號輸出端2、梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層3、基體6，梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層3和基體6相連接；梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層3包括均布的N個孔狀鏤空結構 5，其中，N為自然數，任意6個按等邊六邊形排列的孔狀鏤空結構5及該六邊形中心點上的孔狀鏤空結構5組合成梅花形排列孔狀鏤空周期單元4 ；信號從信號輸入端1輸入，經過梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層3之后到達信號輸出端2，實現對信號進行濾波。所述的兩個相鄰孔狀鏤空結構5的間距為^(Γ320 μ m。所述的孔狀鏤空結構5的半徑為10(Γ 20μπι。所述的梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層3的材料為鋁，基體6的材料為特氟龍。實施例1結構個數N為80個，結構周期為300 μ m,孔狀鏤空結構5的半徑為110 μ m。周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器的基體6材料為特氟龍，梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層3的材料為鋁。該濾波器中心頻率點為0. 92THz，該點的回波損耗Sll為_38dB， 插入損耗S21為-0. 15dB。
權利要求1.一種周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器，其特征在于包括信號輸入端(1)、信號輸出端(2)、梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層(3)、基體(6)，梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層(3)和基體(6)相連接；梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層(3)包括均布的N個孔狀鏤空結構(5)，其中，N是自然數，任意6個按等邊六邊形排列的孔狀鏤空結構(5)及該六邊形中心點上的孔狀鏤空結構(5)組合成梅花形排列孔狀鏤空周期單元(4);信號從信號輸入端(1)輸入，經過梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層(3)之后到達信號輸出端(2)，實現對信號進行濾波。
2.根據權利要求1所述的一種周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器，其特征在于所述的兩個相鄰孔狀鏤空結構(5)的間距為^(Γ320μπι。
3.根據權利要求1所述的一種周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器，其特征在于所述的孔狀鏤空結構(5)的半徑為10(Γ 20μπι。
4.根據權利要求1所述的一種周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器，其特征在于所述的梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層(3)的材料為鋁，基體(6)的材料為特氟龍。
專利摘要本實用新型公開了一種周期性梅花形排列孔狀鏤空結構的太赫茲波濾波器。它包括信號輸入端、信號輸出端、梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層、基體，梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層和基體相連接；梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層包括均布的N個孔狀鏤空結構,其中，N是自然數，任意6個按等邊六邊形排列的孔狀鏤空結構及該六邊形中心點上的孔狀鏤空結構組合成梅花形排列孔狀鏤空周期單元；信號從信號輸入端輸入，經過梅花形排列孔狀鏤空結構傳輸層之后到達信號輸出端，實現對信號進行濾波。本實用新型具有頻率選擇性高、帶寬大、結構簡單、尺寸小、體積小、重量輕、節(jié)約材料、便于制作及易于集成等優(yōu)點。
文檔編號H01P1/20GK202034469SQ201120095708
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月2日 優(yōu)先權日2011年4月2日
發(fā)明者張寶月, 李九生 申請人:中國計量學院