[实用新型]周期性方形双环双开口结构的太赫兹波吸收器

说明书

技术领域

本实用新型涉及吸收器，尤其涉及一种周期性方形双环双开口结构的太赫兹波吸收器。 

背景技术

为在国际竞争中立于不败之地，我们国家在十二五战略性新兴产业发展重点中提出了应大力发展信息产业、生物产业、航空航天产业、新能源产业、新材料产业、节能环保产业、新能源汽车产业等新型产业，另外国家还确定了5项科技领域，它包括能源与环境、信息及先进制造、生命与健康、空天与海洋(主要包括三深：深空、深海、深地)以及重大交叉学科。而太赫兹技术将在这些领域的探索及应用中起到举足轻重的作用。 

太赫兹(1THz＝10¹²Hz)技术是20世纪80年代末发展起来的一种高新技术，近年来颇受关注，它在基础研究、工业应用、生物医学等领域有相当重要的应用前景。 

实际应用中，太赫兹波吸收器以其相对较低的体积，密度低，窄频带响应，在太赫兹热成像技术中有重要的应用。我当前国内外研究的并提出过的太赫兹波吸收器结构很少，这些结构往往很复杂，而且在实际制作过程中困难重重，成本较高，对加工工艺和加工方环境要求也高。所以迫切需要提出结构简单、尺寸小、便于加工制作的太赫兹波吸收器来支撑太赫兹波应用领域的发展。 

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种周期性方形双环双开口结构的太赫兹波吸收器。 

本实用新型公开了一种周期性方形双环双开口结构的太赫兹波吸收器。它包括信号输入端、方形双环双开口金属传输层、基体、金属层结构；方形双环双开口金属传输层与基体相连，方形双环双开口金属传输层上包括100×100个方形双环双开口金属周期单元，方形双环双开口金属周期单元包括一个方形双环双开口方环结构；信号从信号输入端输入，依次经过方环形形金属传输层、基体、之后到金属层结构方形双环双开口金属传输层实现对吸收频率的选择，金属层结构实现对太赫兹波的吸收作用。 

所述的方形双环双开口金属传输层的厚度为1～2μm。所述的基体的厚度为500～520μm。所述的金属层结构的厚度为1～2μm。所述的一个相邻的方形双环 双开口周期单元的间距为10～12μm。所述的金属方环外半径为65～70μm，宽度为8～10μm，缺口长度为8～10μm，内框变长为30～40μm，宽度为8～10μm，缺口长度为8～10μm。所述的基体的材料为高阻硅材料，方环形金属传输层的材料为铜，金属层结构的材料为铜。 

本实用新型具有频率吸收性好、结构简单、尺寸小、体积小、重量轻、节约材料、便于制作等优点。 

附图说明

图1是周期性方形双环双开口结构的太赫兹波吸收器的结构示意图； 

图2是本实用新型的方形双环双开口金属传输层的结构示意图； 

图3是本实用新型的方形双环双开口周期单元的结构示意图； 

图4是周期性方形双环双开口结构的太赫兹波吸收器的性能曲线。 

具体实施方式

如图1～3所示，周期性方形双环双开口结构的太赫兹波吸收器包括信号输入端1、方形双环双开口金属传输层2、基体3、金属层结构4；方形双环双开口金属传输层2与基体3相连，方形双环双开口金属传输层2上包括100×100个方形双环双开口金属周期单元5，方形双环双开口金属周期单元5包括一个方形双环双开口方环结构6；信号从信号输入端1输入，依次经过方环形形金属传输层2、基体3、之后到金属层结构4，方形双环双开口金属传输层2实现对吸收频率的选择，金属层4结构实现对太赫兹波的吸收作用。 

所述的方形双环双开口金属传输层2的厚度为1～2μm。所述的基体3的厚度为500～520μm。所述的金属层结构4的厚度为1～2μm。所述的一个相邻的方形双环双开口周期单元5的间距为10～12μm。所述的金属方环外框边长为65～70μm，宽度为8～10μm，缺口长度为8～10μm，内框变长为30～70μm，宽度为8～10μm，缺口长度为8～10μm。所述的基体3的材料为高阻硅材料，方环形金属传输层2的材料为铜，金属层结构4的材料为铜。 

实施例1： 

设定各参数值如下：方环形金属传输层的厚度为1μm。基体的厚度为500μm。金属层结构的厚度为1μm。一个相邻的方环形金属周期单元的间距为10μm。金属方环变长70μm，宽度为10μm，缺口长度为10μm。所述的基体的材料为高阻硅材料，缺口方环形金属的材料为铜，金属层结构的材料为铜。吸收系数公式A＝1-R-T(A为吸收率，R为反射率，T为透过率)用THz-TDS测得该吸收器在中心频率点为0.829THz时吸收率接近于0.993，表明具有良好的吸收性。