[发明专利]基于局部周期性沟道结构太赫兹偏振输出器

权利要求书

1.一种基于局部周期性沟道结构太赫兹偏振输出器，它包括信号输入端(1)、第一信号输出端(2)、第二信号输出端(3)、基底硅层(9)、二氧化硅层(10)、双面锥形波导(6)、左侧单面锥形波导(5)、左侧直臂S形波导(7)、右侧单面锥形波导(4)、右侧直臂S形波导(8)；双面锥形波导(6)通过左侧直臂S形波导(5)和右侧直臂S形波导(8)分别与与左侧单面锥形波导(5)和右侧单面锥形波导(4)相连接；左侧直臂S形波导(5)和右侧直臂S形波导(8)由中部矩形波导和两端几何形状大小相同的弧形波导组成。TE偏振波与TM偏振波从双面锥形波导(6)周期性沟道结构上方的信号输入端以一定角度输入，进入双面锥形波导(6)，经过双面锥形波导(6)上的周期性沟道作用，最后TE偏振波从双面锥形波导(6)的右侧的第一信号输出端(2)输出，TM偏振波从双面锥形波导(6)的左侧的第二信号输出端(3)输出，从而控制TE偏振波与TM偏振波的传输方向，因此可以实现周期性沟道结构的偏振器。

2.根据权利要求1所述的一种基于局部周期性沟道结构太赫兹偏振输出器，其特征在于所述的基底硅层(9)和二氧化硅层(10)的长度为679.6μm～686μm，宽度为230μm，基底硅层(9)的厚度h₁＝22μm，二氧化硅层(10)的厚度h₂＝45μm。

3.根据权利要求1所述的一种基于局部周期性沟道结构太赫兹偏振输出器，其特征在于所述的双面锥形波导(6)的材料为硅，厚度h₃＝30μm；双面锥形波导(6)的中间部分为周期性沟道，而两端则各由一个长方形波导和一等腰三角形波导构成；周期性沟道的周期尺寸T为4.2～4.6μm，占空比为50％，高度h₄＝5μm；长方形波导长度为23μm，宽度为45μm，等腰三角形波导的底边长为45μm，腰长为54μm。

4.根据权利要求1所述的一种基于局部周期性沟道结构太赫兹偏振输出器，其特征在于所述的左侧直臂S形波导(7)和右侧直臂S形波导(8)的几何参数完全相同，都由一个矩形波导两端各连接一个弧度角为90°的弧形波导组成；矩形波导的长100μm，宽为5μm，弧形波导的外半径为25μm，宽度为5μm，各波导的材料都为硅。

5.根据权利要求1所述的一种基于局部周期性沟道结构太赫兹偏振输出器，其特征在于所述的左侧单面锥形波导(5)的材料为硅，厚度h₃＝30μm；左侧单面锥形波导(5)的中间部分为周期性沟道，周期性沟道的周期尺寸T为4.2～4.6μm，占空比为50％，高度h₄＝5μm；左侧单面锥形波导(5)左端为一个长方形波导，长方形波导的长为23μm。宽为45μm，其右端与周期性沟道相连；左侧单面锥形波导(5)右端由一个长方形波导和一个等腰三角形波导构成，长方形波导的左端与周期性沟道相连，右端与与等腰三角形波导相连，长方形波导长度为23μm，宽度为45μm，等腰三角形波导的底边长为45μm，腰长为54μm。

6.根据权利要求1所述的一种基于局部周期性沟道结构太赫兹偏振输出器，其特征在于所述的右侧单面锥形波导(6)的材料为硅，厚度h₃＝30μm；右侧单面锥形波导(6)的中间部分为周期性沟道，周期性沟道的周期尺寸T为4.2～4.6μm，占空比为50％，高度h₄＝5μm；由侧单面锥形波导(6)右端为一个长方形波导，长方形波导的长为23μm。宽为45μm，其左端与周期性沟道相连；右侧单面锥形波导(6)左端由一个长方形波导和一个等腰三角形波导构成，长方形波导的右端与周期性沟道相连，左端与与等腰三角形波导相连，长方形波导长度为23μm，宽度为45μm，等腰三角形波导的底边长为45μm，腰长为54μm。