The invention discloses a terahertz filter with fractal hollow metal structure. It includes terahertz wave input end, N *N structure unit and N is natural number. N *N structure unit is arranged periodically on the plane perpendicular to the input direction of terahertz wave. The structure unit includes metal structure layer. The metal structure layer is a metal hollow object with quadratic fractal change. The fractal change is that each side of the square is changed into a fold line with equal protrusion in the middle position. Then, according to the self-similarity of fractals, each line segment is changed as above. First, hollowing is carried out after the first fractal change on one side of the metal structure layer. Second, third, fourth, fifth and sixth hollowing are hollowed out after the second fractal change on the basis of the first fractal change, and the other three sides are operated as above. Do. The fractal hollow metal terahertz filter of the invention has simple and compact structure, convenient fabrication and high filtering performance, and meets the application requirements in terahertz imaging, mobile communication, biological detection, medical diagnosis and other fields.
【技术实现步骤摘要】
分形镂空金属结构的太赫兹滤波器
本专利技术涉及太赫兹波应用
,具体涉及一种分形镂空金属结构的太赫兹滤波器。
技术介绍
频率在0.1THz~10THz波段范围内的电磁波通常意义上被归为太赫兹波(Terahertz),其频段介于微波与远红外光之间。太赫兹波的长波段与亚毫米波重合,短波段与红外线重合,所以在早期,不同领域的人们也称呼它为亚毫米波、超毫米波或远红外。太赫兹波的位置正好处于宏观经典理论向微观量子理论的过渡区,上世纪90年代以前,由于缺乏有效的太赫兹波源及探测技术,人们对太赫兹波段的认识非常有限。虽然近一二十年来人们逐渐重视了对太赫兹波段的研究,它仍然是人类最陌生也是利用最少的波段。作为尚未成熟开发的宽广波段,它具有较多的优点:高数据传输率、优秀的方向性、更高的安全性、较低的散射和更高的透射比等。因此,太赫兹技术的通信领域具有较大的应用前景。太赫兹滤波器是太赫兹通信系统的关键器件之一,其性能参数的好坏将直接影响太赫兹通信系统的质量和水平。太赫兹滤波器是太赫兹通讯、成像系统的重要功能器件之一,太赫兹技术的迅速发展,使得人们对太赫兹波功能器件的需求越来越大,因此,太赫兹滤波器件的深入研究对太赫兹科学与技术的发展及应用具有深远意义。随着太赫兹滤波器研究的进一步深入,近年来陆续提出太赫兹滤波器的具体实现结构,极大地促进了应用于太赫兹领域的滤波器的研究。然而现有的太赫兹波滤波器大都存在着结构复杂、滤波性能低、成本高等诸多缺点,所以研究结构简单、成本低、尺寸小的太赫兹波滤波器意义重大。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足,提供一种分形镂空金属结构 ...
【技术保护点】
1.一种分形镂空金属结构的太赫兹滤波器,其特征在于包括太赫兹波输入端(1)、N×N个结构单元(2),N为自然数;N×N个结构单元(2)周期排列在与太赫兹波输入方向垂直的平面上,结构单元(2)包括金属结构层(3),金属结构层是(3)一个具有二次分形变化的金属镂空物,分形变化是把正方形的每条边都变化成中间位置有等长突起的折线,再依据分形的自相似性,对每条线段再进行如上变化,第一镂空(4)是在金属结构层(3)的其中一边进行第一次分形变化后进行镂空,第二镂空(5)、第三镂空(6)、第四镂空(7)、第五镂空(8)、第六镂空(9)是在第一次分形变化的基础上进行第二次分形变化后镂空,其余三边进行如上相同操作。
【技术特征摘要】
1.一种分形镂空金属结构的太赫兹滤波器,其特征在于包括太赫兹波输入端(1)、N×N个结构单元(2),N为自然数;N×N个结构单元(2)周期排列在与太赫兹波输入方向垂直的平面上,结构单元(2)包括金属结构层(3),金属结构层是(3)一个具有二次分形变化的金属镂空物,分形变化是把正方形的每条边都变化成中间位置有等长突起的折线,再依据分形的自相似性,对每条线段再进行如上变化,第一镂空(4)是在金属结构层(3)的其中一边进行第一次分形变化后进行镂空,第二镂空(5)、第三镂空(6)、第四镂空(7)、第五镂空(8)、第六镂空(9)是在第一次分形变化的基础上进行第二次分形变化后镂空,其余三边进行如上相同操作。2.如权利要求1所述的一...
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