[发明专利]一种能够产生超窄带宽的太赫兹热辐射源及其工作方法

权利要求书

1.一种能够产生超窄带宽的太赫兹热辐射源，其特征是，包括由下而上依次连接的：金属层、缓冲层和具有对称偏角的双椭圆柱阵列；所述具有对称偏角的双椭圆柱阵列由周期性阵列布局的双椭圆柱组成；超窄带宽为带宽在10MHz数量级；

其中，通过施加电流，对太赫兹热辐射源结构的金属层进行加热，金属层产生向上的太赫兹辐射；金属层所产生的太赫兹辐射穿过中间的缓冲层，传输给最上层具有对称偏角的双椭圆柱阵列，激发出准连续域束缚态模式的太赫兹辐射，并向外耦合到自由空间；

缓冲层为折射率小于2的低折射率聚合物缓冲层；

每个所述双椭圆柱沿同一方向具有对称偏角，每个所述椭圆柱为硅材质。

2.如权利要求1所述的一种能够产生超窄带宽的太赫兹热辐射源，其特征是，每个所述双椭圆柱内的两个椭圆柱的中心点之间的距离均为设定值，所有椭圆柱的形状相同且高度相同。

3.如权利要求1所述的一种能够产生超窄带宽的太赫兹热辐射源，其特征是，每个椭圆柱沿同一方向的偏角为0.5°，每个椭圆柱为高阻硅材质。

4.如权利要求2所述的一种能够产生超窄带宽的太赫兹热辐射源，其特征是，所述双椭圆柱结构的周期x方向以及y方向均为周期P＝160μm，椭圆柱长轴为A＝90μm，短轴为B＝50μm；x方向上双椭圆柱内两个椭圆柱的中心距离为80μm，椭圆柱的厚度为T＝40μm。

5.如权利要求1所述的一种能够产生超窄带宽的太赫兹热辐射源，其特征是，所述缓冲层，厚度为20μm，在太赫兹频率范围内缓冲层的折射率定为1.5。

6.如权利要求1所述的一种能够产生超窄带宽的太赫兹热辐射源，其特征是，所述金属层，为铜材质，在太赫兹频率范围内金属层的厚度大于等于1μm。

7.如权利要求1-6所述的一种能够产生超窄带宽的太赫兹热辐射源的工作方法，其特征是，包括：

通过施加电流，对太赫兹热辐射源结构的金属层进行加热，金属层产生向上的太赫兹辐射；

金属层所产生的太赫兹辐射穿过中间的缓冲层，传输给最上层具有对称偏角的双椭圆柱阵列，激发出准连续域束缚态模式的太赫兹辐射，并向外耦合到自由空间。

8.如权利要求7所述的一种能够产生超窄带宽的太赫兹热辐射源的工作方法，其特征是，每个所述双椭圆柱内的两个椭圆柱的中心点之间的距离均为设定值，所有椭圆柱的形状相同且高度相同。

9.如权利要求7所述的一种能够产生超窄带宽的太赫兹热辐射源的工作方法，其特征是，每个所述双椭圆柱沿同一方向具有对称偏角，每个所述椭圆柱为硅材质。