[發(fā)明專利]一種光控的太赫茲波3比特編碼器及編碼方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010537774.3
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111555814A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發(fā)明（設計）人: 銀珊;曾德輝;黃巍;石欣桐;秦祖軍;張文濤;胡放榮;熊顯名
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: H04B10/50
• 分類號: H04B10/50;H04B10/516;H04B10/90
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 陳躍琳

1.一種光控的太赫茲波3比特編碼器，包括襯底層(1)、金屬層(2)、定位標志(3)和編碼結構；金屬層(2)和定位標志(3)均覆于襯底層(1)的上表面；編碼結構蝕刻在金屬層(2)上；其特征在于：

編碼結構由若干個雙圓結構和若干個方形結構組成；所有雙圓結構呈周期性排列，所有方形結構呈周期性排列，且所有雙圓結構所形成的雙圓陣列與所有方形結構所形成的方形陣列相互交錯設置；

每個雙圓結構整體關于其縱向中心軸對稱，并由一個內(nèi)圓開口環(huán)(41)和外圓開口環(huán)(43)組成；內(nèi)圓開口環(huán)(41)為圓形開口向下的鏤空環(huán)狀槽，且內(nèi)圓開口環(huán)(41)的中段即與其開口相對處填充有第一半導體塊(42)；外圓開口環(huán)(43)為圓形開口向上的鏤空環(huán)狀槽，且外圓開口環(huán)(43)的中段即與其開口相對處填充有第二半導體塊(44)；內(nèi)圓開口環(huán)(41)和外圓開口環(huán)(43)相互獨立，內(nèi)圓開口環(huán)(41)位于外圓開口環(huán)(43)的內(nèi)側，且兩者的中心重疊；

每個方形結構整體關于其縱向中心軸對稱，并由一個正方形開口環(huán)(45)組成；正方形開口環(huán)(45)為正方形開口向上的鏤空環(huán)狀槽，正方形開口環(huán)(45)的左右兩個對角處對稱地填充有第三半導體塊(46)。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種光控的太赫茲波3比特編碼器，其特征在于：在雙圓陣列中，其所有行距R_雙圓均相等，所有列距C_雙圓均相等，且行距R_雙圓等于列距C_雙圓；

在方形陣列中，其所有行距R_方形均相等，所有列距C_方形均相等，且行距R_方形等于列距C_方形；

同時，雙圓陣列的R_雙圓和列距C_雙圓等于方形陣列的距R_方形和列距C_方形。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種光控的太赫茲波3比特編碼器，其特征在于：當1個雙圓結構的四周環(huán)繞有4個方形結構時，則該雙圓結構的中心與這4個方形結構的對角線的交點重合。

4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種光控的太赫茲波3比特編碼器，其特征在于：當1個方形結構的四周環(huán)繞有4個雙圓結構時，則該方形結構的中心與這4個雙圓結構的對角線的交點重合。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種光控的太赫茲波3比特編碼器，其特征在于：雙圓結構的內(nèi)圓開口環(huán)(41)和外圓開口環(huán)(43)與方形結構的正方形開口環(huán)(45)的槽寬相等。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種光控的太赫茲波3比特編碼器，其特征在于：第一半導體塊(42)、第二半導體塊(44)和第三半導體塊(46)的厚度大于或等于所述金屬層(2)的厚度。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種光控的太赫茲波3比特編碼器，其特征在于：內(nèi)圓開口環(huán)(41)及其第一半導體塊(42)的諧振頻率位于頻段C、外圓開口環(huán)(43)及其第二半導體塊(44)的諧振頻率位于頻段A、正方形開口環(huán)(45)及其第三半導體塊(46)的諧振頻率位于頻段B，且頻段C、頻段A和頻段B為不同的頻段。

8.利用權利要求1所述的一種光控的太赫茲波3比特編碼器所實現(xiàn)的編碼方法，太赫茲發(fā)射器(5)發(fā)出的太赫茲波經(jīng)過太赫茲波3比特編碼器(7)透射后被太赫茲接收器接收(6)；在此過程中，激光光源(8)發(fā)出激光照射至高速數(shù)字微鏡系統(tǒng)(9)，通過控制高速數(shù)字微鏡系統(tǒng)(9)形成不同的通光圖案，利用通光圖案讓激光照射到太赫茲波3比特編碼器(7)表面上的不同區(qū)域，以控制太赫茲波3比特編碼器(7)的太赫茲波呈現(xiàn)不同的數(shù)字態(tài)編碼；其特征在于：

當外圓開口環(huán)(43)的第二半導體塊(44)、正方形開口環(huán)(45)的第三半導體塊(46)和內(nèi)圓開口環(huán)(41)的第一半導體塊(42)均被激光照亮時，太赫茲波3比特編碼器(7)對應的數(shù)字態(tài)編碼為“000”；

當外圓開口環(huán)(43)的第二半導體塊(44)和正方形開口環(huán)(45)的第三半導體塊(46)均被激光照亮時，太赫茲波3比特編碼器(7)對應的數(shù)字態(tài)編碼為“001”；

當外圓開口環(huán)(43)的第二半導體塊(44)和內(nèi)圓開口環(huán)(41)的第一半導體塊(42)均被激光照亮時，太赫茲波3比特編碼器(7)對應的數(shù)字態(tài)編碼為“010”；

當外圓開口環(huán)(43)的第二半導體塊(44)被激光照亮時，太赫茲波3比特編碼器(7)對應的數(shù)字態(tài)編碼為“011”；

當正方形開口環(huán)(45)的第三半導體塊(46)和內(nèi)圓開口環(huán)(41)的第一半導體塊(42)均被激光照亮時，太赫茲波3比特編碼器(7)對應的數(shù)字態(tài)編碼為“100”；

當正方形開口環(huán)(45)的第三半導體塊(46)被激光照亮時，太赫茲波3比特編碼器(7)對應的數(shù)字態(tài)編碼為“101”；

當內(nèi)圓開口環(huán)(41)的第一半導體塊(42)被激光照亮時，太赫茲波3比特編碼器(7)對應的數(shù)字態(tài)編碼為“110”；

當外圓開口環(huán)(43)的第二半導體塊(44)、正方形開口環(huán)(45)的第三半導體塊(46)和內(nèi)圓開口環(huán)(41)的第一半導體塊(42)均未被激光照亮時，太赫茲波3比特編碼器(7)對應的數(shù)字態(tài)編碼為“111”。