[发明专利]一种可调太赫兹信号偏折器及其制备方法

权利要求书

1.一种可调太赫兹信号偏折器，其特征在于，包括：

第一透明基板和第二透明基板，以及位于所述第一透明基板和所述第二透明基板之间的液晶层；

所述第一透明基板和所述第二透明基板邻近所述液晶层的一侧分别设置有第一透明电极层和第二透明电极层；

所述第一透明电极层和所述第二透明电极层邻近所述液晶层的一侧分别设置有第一光控取向层和第二光控取向层；

所述第一透明电极层和所述第二透明电极层均采用在太赫兹波段具有高透过率和良好电导率的材料；

所述光控取向层具有分子指向矢沿着某一方向周期性渐变分布的控制图形；

所述控制图形用于控制液晶层中的液晶分子指向矢沿着某一方向周期性渐变分布，形成基于几何相位的闪耀光栅相位分布，当入射圆偏振太赫兹信号时，可以将其偏折到特定角度。

2.根据权利要求1所述的可调太赫兹信号偏折器，其特征在于，还包括位于第一透明基板和第二透明基板之间的间隔粒子，所述间隔粒子用于支撑第一透明基板和第二透明基板以形成液晶层的填充空间。

3.根据权利要求1所述的可调太赫兹信号偏折器，其特征在于，所述液晶层的厚度为200～700μm。

4.根据权利要求1所述的可调太赫兹信号偏折器，其特征在于，所述第一透明电极层和所述第二透明电极层所采用的材料包括石墨烯、PEDOT或金属线栅。

5.根据权利要求1所述的可调太赫兹信号偏折器，其特征在于，所述液晶层采用具有双折射率的介质材料。

6.根据权利要求1所述的可调太赫兹信号偏折器，其特征在于，所述液晶层的双折射率大于等于0.2且小于等于0.4。

7.一种可调太赫兹信号偏折器的制备方法，其特征在于，包括：

在透明基板的一侧涂覆具有高透过率和良好电导率的材料形成透明电极层，获得导电基板；

在所述导电基板涂覆有透明电极层的一侧涂覆取向剂形成光控取向层，获得偏折基板；

取两块所述偏折基板，作为第一偏折基板和第二偏折基板；

第一偏折基板的光控取向层与第二偏折基板的光控取向层相对设置，用间隔粒子将第一偏折基板和第二偏折基板相对固定，获得基板空盒；

对所述基板空盒进行多步重叠曝光，以使所述光控取向层具有分子指向矢沿着某一方向周期性渐变分布的控制图形；

在所述基板空盒的所述第一偏折基板和所述第二偏折基板之间灌注具有双折射率的介质材料形成液晶层，获得可调太赫兹信号偏折器。

8.根据权利要求7所述的可调太赫兹信号偏折器的制备方法，其特征在于，在所述导电基板涂覆有透明电极层的一侧涂覆取向剂形成光控取向层，获得偏折基板之前，还包括：

将所述透明基板用洗液超声清洗20-40分钟，再用超纯水超声清洗两次，每次各8-10分钟，然后在100℃-120℃烘箱中烘干40-60分钟，最后进行紫外光臭氧清洗30-45分钟。

9.根据权利要求7所述的可调太赫兹信号偏折器的制备方法，其特征在于，所述透明基板为在太赫兹段具有高透过率的材料，包括石英玻璃或硅片。

10.根据权利要求7所述的可调太赫兹信号偏折器的制备方法，其特征在于，在所述第一偏折基板和所述第二偏折基板之间灌注具有双折射率的介质材料时所述介质材料的温度为170℃-190℃。