[發(fā)明專利]基于孔狀鏤空結構的太赫茲波分路器

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201510872216.1
• 申請日: 2015-12-02
• 公開（公告）號: CN105334574A
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發(fā)明（設計）人: 李九生;孫建忠
• 申請（專利權）人: 中國計量學院
• 主分類號: G02B6/125
• 分類號: G02B6/125
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

1.一種基于孔狀鏤空結構的太赫茲波分路器，其特征在于包括孔狀鏤空平板(1)、空氣孔(2)、信號輸入端(3)、第一信號輸出端(4)、第二信號輸出端(5)、第三信號輸出端(6)、第四信號輸出端(7)、第五信號輸出端(8)、第一折線波導(9)、第一直線波導(10)、第二直線波導(11)、第三直線波導(12)、第二折線波導(13)、第一空氣孔組合(14)、第二空氣孔組合(15)、第三空氣孔組合(16)、第四空氣孔組合(17)、第一諧振腔(18)、第二諧振腔(19)、第三諧振腔(20)、第四諧振腔(21)；在去除部分二維周期排列的空氣孔(2)后，孔狀鏤空平板(1)上形成了第一折線波導(9)、第一直線波導(10)、第二直線波導(11)、第三直線波導(12)、第二折線波導(13)；

第一諧振腔(18)、第二諧振腔(19)、第三諧振腔(20)、第四諧振腔(21)均由24個呈等邊三角形分布的半徑較大的空氣孔和6個在諧振腔中心呈正六邊形分布的半徑較小的空氣孔構成；第一折線波導(9)的左端設有第一信號輸出端(4)，第一直線波導(10)的左端設有第二信號輸出端(5)，第二直線波導(11)的左端設有信號輸入端(3)，第二直線波導(11)的右端設有第五信號輸出端(8)，第三直線波導(12)的左端設有第三信號輸出端(6)，第二折線波導(13)的左端設有第四信號輸出端(7)，第一諧振腔(18)位于第一直線波導(10)與第二直線波導(11)之間，第二諧振腔(19)位于第二直線波導(11)與第三直線波導(12)之間，第三諧振腔(20)位于第一折線波導(9)與第二直線波導(11)之間，第四諧振腔(21)位于第二直線波導(11)與第二折線波導(13)之間，第一空氣孔組合(14)、第二空氣孔組合(15)、第三空氣孔組合(16)、第四空氣孔組合(17)均由4個空氣孔(2)呈120°角分布，且相鄰的兩個空氣孔(2)之間的間距相同；孔狀鏤空平板(1)的其余部位設有呈等邊三角形周期排列的空氣孔(2)；不同諧振腔中空氣孔的半徑和相鄰的空氣孔之間的間距均不相等，由此實現(xiàn)不同諧振腔諧振頻率的不同，進而實現(xiàn)分路器的功能。

2.如權利要求1所述的一種基于孔狀鏤空結構的太赫茲波分路器，其特征在于所述的孔狀鏤空平板(1)的材料為砷化鎵，折射率為3.24。

3.如權利要求1所述的一種基于孔狀鏤空結構的太赫茲波分路器，其特征在于所述的其余部位設有的呈等邊三角形周期排列的空氣孔(2)半徑為27μm～29μm，空氣孔(2)圓心之間的距離為79μm～81μm。

4.如權利要求1所述的一種基于孔狀鏤空結構的太赫茲波分路器，其特征在于所述的第一空氣孔組合(14)、第二空氣孔組合(15)、第三空氣孔組合(16)、第四空氣孔組合(17)中相鄰兩個空氣孔(2)圓心之間的距離為64μm～66μm。

5.如權利要求1所述的一種基于孔狀鏤空結構的太赫茲波分路器，其特征在于所述的第一諧振腔(18)中半徑較大的空氣孔的半徑為27μm～29μm，相鄰兩個半徑較大的空氣孔之間圓心的距離為79μm～81μm，半徑較小的空氣孔的半徑為20μm～21μm，半徑較小的空氣孔與相鄰的半徑較大的空氣孔之間的距離為65μm～66μm。

6.如權利要求1所述的一種基于孔狀鏤空結構的太赫茲波分路器，其特征在于所述的第二諧振腔(19)中半徑較大的空氣孔的半徑為31μm～32μm，相鄰兩個半徑較大的空氣孔之間圓心的距離為89μm～91μm，半徑較小的空氣孔的半徑為23μm～24μm，半徑較小的空氣孔與相鄰的半徑較大的空氣孔之間的距離為73μm～74μm。

7.如權利要求1所述的一種基于孔狀鏤空結構的太赫茲波分路器，其特征在于所述的第三諧振腔(20)中半徑較大的空氣孔的半徑為34μm～36μm，相鄰兩個半徑較大的空氣孔之間圓心的距離為99μm～101μm，半徑較小的空氣孔的半徑為25μm～27μm，半徑較小的空氣孔與相鄰的半徑較大的空氣孔之間的距離為81μm～83μm。

8.如權利要求1所述的一種基于孔狀鏤空結構的太赫茲波分路器，其特征在于所述的第四諧振腔(21)中半徑較大的空氣孔的半徑為38μm～39μm，相鄰兩個半徑較大的空氣孔之間圓心的距離為109μm～111μm，半徑較小的空氣孔的半徑為28μm～29μm，半徑較小的空氣孔與相鄰的半徑較大的空氣孔之間的距離為90μm～91μm。