[發明專利]一種太赫茲濾波器及其制作方法

有效

• 申請號: 201510439332.4
• 申請日: 2015-07-23
• 公開（公告）號: CN105048028B
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 李修函;徐征帥;朱王強;楊天陽;許巍
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;H01P11/00
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 王曉彬

本發明實施例提供了一種太赫茲濾波器及其制作方法。包括：聚合材料層以及金屬層；所述金屬層包括片狀結構，所述片狀結構包括橫條和縱條；所述片狀結構周期性分布在所述聚合材料層內。通過本發明實施例，擴大了濾波器的濾波范圍，并更有益于太赫茲濾波器應用于其他系統中。

技術領域

本發明涉及電磁波過濾技術領域，尤其涉及一種太赫茲濾波器及其制作方法。

背景技術

太赫茲(THz)波是指頻率在0.1～10THz(對應波長30μm～3mm)之間的電磁波，介于可見光和微波之間。太赫茲波具有瞬態性、低能量、強穿透性等獨特的物理特性，使之在寬帶通信、物體成像、環境監測、醫療診斷、安全檢查等領域有廣泛的應用前景。在實際應用中，一般需要濾除不需要的頻率范圍的電磁波以及噪聲，以便抑制環境噪聲，提高太赫茲波的性能。為了解決這一問題，一般是通過太赫茲濾波器來實現對電磁波的過濾。

現有技術提供了一種基于超材料人工結構的可調太赫茲波帶阻濾波器，該濾波器包括若干個完全一樣的亞波長諧振結構組成陣列，而各諧振結構是通過將一對可印刷的開口方向相反的金屬U型結構溶合到一起而形成的。通過改變這兩個溶合結構相互覆蓋的距離，可實現阻帶電磁特性的線性頻率可調性，該帶阻濾波器的阻帶位于0.5-1.0THz之間。

但是，該濾波器濾波范圍依然較窄，可擴展性不強，難以應用到實際的太赫茲系統中，所以迫切本領域技術人員解決的技術問題就在于，如何擴大濾波器的濾波范圍，以增加太赫茲濾波器應用于系統中的可能。

發明內容

本發明的實施例提供了一種太赫茲濾波器，擴大了濾波器的濾波范圍，并增加太赫茲濾波器應用于系統中的可能。

為了實現上述目的，本發明采取了如下技術方案。

一種太赫茲濾波器，包括：聚合材料層以及金屬層；所述金屬層包括片狀結構，所述片狀結構包括橫條和縱條；所述片狀結構周期性分布在所述聚合材料層內。

優選的，所述聚合材料層為柔性聚合材料。

優選的，所述柔性聚合材料包括：聚對二甲苯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚二甲基硅氧烷。

優選的，所述金屬層為多層，所述金屬層之間填充柔性聚合材料。

優選的，所述金屬層為二層或者三層，所述相鄰金屬層之間的距離為1nm～100μm。

優選的，屬于同一層的所述片狀結構相同；所述片狀結構的厚度為1nm～100μm；所述橫條的長度為1nm～1000μm；所述縱條的長度為1nm～1000μm。

優選的，所述片狀結構為Ⅰ型、Ⅱ型、或Ⅲ型。

一種太赫茲濾波器的制作方法，包括：

以雙拋硅片作為支撐襯底片，通過熱氧化方法，在所述襯底片表面生成一層二氧化硅絕緣介質層；

在所述雙拋硅片表面沉淀柔性聚合物材料形成第一層聚合材料；

將所述第一層聚合材料作為第一襯底，清洗，并涂抹光刻膠；

采用掩模板曝光所述第一層聚合材料上涂抹的光刻膠，經顯影去除曝光區域的光刻膠；

在曝光后的所述第一層聚合材料表面濺射金屬形成第一金屬層；

用丙酮剝離去除光刻膠，濺射在所述光刻膠上的金屬一并被去除；

在去除光刻膠后的所述第一層聚合材料表面沉淀柔性聚合材料作為第二層聚合材料，所述第一層聚合材料與所述第二層聚合材料形成聚合材料層。

優選的，所述第一層聚合材料厚度為1μm～200μm；所述第一金屬層厚度為1nm～100μm。

優選的，還包括：