[發(fā)明專利]雙喇叭形太赫茲波偏振分束器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310599267.2
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103675997A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設計）人: 李九生
• 申請（專利權）人: 中國計量學院
• 主分類號: G02B6/126
• 分類號: G02B6/126
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術領域

本發(fā)明涉及分束器，尤其涉及一種雙喇叭形太赫茲波偏振分束器。

背景技術

太赫茲波是指頻率在0.1～10?THz、波長為30μm~3mm的電磁波，在電磁波譜中位于微波與紅外光之間，?在電子學領域，太赫茲波也被稱為毫米波或亞毫米波；而在光學領域，它又被稱為遠紅外光。雖然至少在上一世紀20年代就有人對太赫茲產(chǎn)生了濃厚的興趣，但是由于它夾在傳統(tǒng)的微波技術和光學技術中間，所以相當長一段時期很少有人問津電磁波譜的這一波段，以至于形成遠紅外線和亞毫米波空白區(qū)，也就是太赫茲空隙。由于太赫茲波所處電磁波譜中的特殊位置，所以它既有微波、紅外光、可見光所共有的一些性質，又有其它波段無法比擬的特性，這些優(yōu)越的特性使太赫茲波具有非常重要的學術研究價值和實際應用價值。近二十幾年來，大功率太赫茲輻射源和高靈敏度探測技術飛速進步，大大促進了太赫茲科學技術的發(fā)展。

國內外對于太赫茲波的研究主要集中在太赫茲波產(chǎn)生和檢測技術上，對于太赫茲波的功能器件研究也已逐漸展開。太赫茲波的功能器件是太赫茲波通信系統(tǒng)中的重點和難點。對太赫茲波偏振分束器進行研究對于促進太赫茲波功能器件的研究有不可或缺的重要意義。太赫茲波偏振分束器是一種非常重要的太赫茲波器件，用于控制太赫茲波系統(tǒng)中的太赫茲波。所以研究結構簡單、分束率高、成本低的太赫茲波偏振分束器對太赫茲通信系統(tǒng)意義重大。本發(fā)明研究的雙喇叭形太赫茲波偏振分束器具有結構簡單、分束率高、價格低等優(yōu)點，能有效地滿足太赫茲通信系統(tǒng)對偏振分束器的需求。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種雙喇叭形太赫茲波偏振分束器。

????雙喇叭形太赫茲波偏振分束器包括信號輸入端、第一信號輸出端、第二信號輸出端、平板偏振器、第一直波導、第二直波導、第三直波導、第一等腰三角形波導、梭形波導、第一等腰梯形波導、第四直波導、第二等腰梯形波導、圓環(huán)形波導、U形波導、第五直波導、第六直波導；平板偏振器的上表面設有第一直波導、第一等腰梯形波導、第四直波導、第二等腰梯形波導、圓環(huán)形波導、U形波導、第五直波導、第六直波導，第一直波導的上表面設有第二直波導、第三直波導、第一等腰三角形波導、梭形波導，第三直波導左側和第一等腰三角形波導的底邊相連，第一直波導的最右端和第三直波導右側之間等間距放置五個第二直波導，第一個第二直波導端口為信號輸入端，梭形波導由一個第三直波導的兩端分別與兩個背向的第一等腰三角形波導連接而成，并放在第一直波導的最左側，第一直波導的左端和第一等腰梯形波導的下底邊相連，第四直波導的右端和第一等腰梯形波導的上底邊相連，第四直波導的左端和第二等腰梯形波導的上底邊相連，第二等腰梯形波導的下底邊設有第二信號輸出端，圓環(huán)形波導放在第四直波導和U形波導之間，U形波導開口向左，U形波導的下端部和第二等腰梯形波導的上底邊相連，U形波導的上端部和第五直波導的右端之間等間距設有三個第六直波導，第五直波導的左端為第一信號輸出端；信號從信號輸入端水平輸入，第一信號輸出端輸出TM波，第二信號輸出端輸出TE波，獲得偏振分束性能。

????所述的平板偏振器的材料為高阻硅。所述的第一直波導的長為340μm~360μm，寬為60μm~80μm，高為30μm~40μm；所述的第二直波導的長為25μm~30μm，寬為5μm~6μm，高為5μm~6μm，相鄰兩個第二直波導的間距為5μm~6μm；所述的第三直波導的長為25μm~30μm，寬為12μm~15μm，高為5μm~6μm；所述的第一等腰三角形波導的底邊長為25μm~30μm，腰長為35μm~40μm。所述的第一等腰梯形波導的上底長為12μm~32μm，下底長為60μm~80μm，腰長為40μm~50μm。所述的第四直波導的長為150μm~160μm，寬為12μm~32μm，高為30μm~40μm。所述的第二等腰梯形波導的上底長為12μm~32μm，下底長為52μm~72μm，腰長為52μm~60μm。所述的圓環(huán)形波導的內半徑為20μm~30μm，外半徑為40μm~50μm。所述的U形波導由兩個相同尺寸的矩形波導和一個半圓環(huán)形波導連接而成，矩形波導的長為100μm~120μm，寬為10μm~20μm，高為30μm~40μm；半圓環(huán)形波導的內半徑為30μm~40μm，外半徑為50μm~60μm。所述的第五直波導的長為30μm~40μm，寬為10μm~20μm，高為30μm~40μm；所述的第六直波導的長為10μm~20μm，寬為3μm~4μm，高為30μm~40μm，相鄰兩個第六直波導的間距為5μm~6μm。