[发明专利]一种基于禁带相互作用的太赫兹波滤波器

摘要

本发明属于太赫兹波科学技术领域，具体涉及一种基于禁带相互作用的太赫兹波滤波器。基于禁带相互作用的太赫兹波滤波器，由两种圆柱状金属波导，波导A和波导B，波导A和波导B都基于布拉格共振，波导A和波导的B二阶模的零点位置不同。本发明基于一种新型的滤波原理，无复杂的光学系统。THz波入射无方向要求，滤波器双向可用。高的带外抑制。通过参数设计可改变滤波器的中心频率。滤波器结构简单，易于加工。

主权项

1.一种基于禁带相互作用的太赫兹波滤波器，有两种圆柱状金属波导，波导A和波导B，其特征在于：波导A和波导B都基于布拉格共振，波导A和波导的B二阶模的零点位置不同；所述波导A和波导B的周期个数均为6，两种波导为周期结构单元，每个周期起伏的变化是指管内壁由相邻凹凸环状的起伏结构构成，凸环称之为细管，凹环称为粗管，细管粗管长度相同为周期长度Λ的一半，周期起伏参数ε＝0.1R，细管内径为R‑ε，粗管内径为R+ε，R为平均半径；所述的波导管壁材料为低损耗金属；所述的周期长度Λ满足色散曲线为：其中，c为光速，f为透射谱的中心频率，p为第p阶横向模式，为第p阶Bessel函数的零点，Λ是波导的周期长度，β是传播常数，n是Bragg共振的阶数，n的取值为0,1,2,3….；所述的中心频率f＝1THz，布拉格波导A的平均半径R1＝190.7μm，周期长度Λ1＝182.1μm，波导周期起伏参数ε＝0.1R，细管半径为171.63μm，粗管半径为209.77μm，布拉格波导B的平均半径R2＝224.26μm，波导周期长度Λ2＝155μm，波导周期起伏参数ε＝0.1R，即细管半径为139.5μm，粗管半径为170.5μm，THz波从两侧入射。