【技术实现步骤摘要】
基于双曲超材料的片上太赫兹源及其制备方法
[0001]本专利技术涉及真空电子学太赫兹
,尤其涉及一种基于双曲超材料的片上太赫兹源及其制备方法。
技术介绍
[0002]太赫兹(Terahertz,THz,1THz=10
12
Hz)波,是指频率在0.1THz
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10THz频段的电磁波。太赫兹波具有强穿透性,可用于安全检测领域。除此之外太赫兹波光子能量低,相干性好,在无损质量检测,生物活体成像以及空间光通讯等领域也有着巨大的应用价值,太赫兹技术也被认为是未来最重要的技术之一。
[0003]目前产生THz辐射的方式,主要可以分成光电子学和电子学两类方法。基于光电子学产生太赫兹辐射的频率集中在1~10THz,主流方法包括半导体激光器和光学差频;其中p
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Ge半导体激光器实现THz受激辐射,需要同时处于液氦制冷和强电磁场环境中;连续工作的量子级联激光器则需要在液氮环境中运行。光学差频是利用泵浦源在非线性晶体中产生THz差频信号,但泵浦源的体积过大且相位匹配的操作复杂。基 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于双曲超材料的片上太赫兹源,其特征在于,包括双曲超材料结构层,以及在所述双曲超材料结构层的第一面上设置的狭缝光栅;所述双曲超材料结构层由第一材料层和第二材料层交替堆叠生成;所述第一材料层由等离子体频率覆盖太赫兹波段的材料形成;所述第二材料层由在太赫兹波段呈现介质性的材料形成;其中,通过在所述双曲超材料结构层的第二面上方设置的电子束,使得所述双曲超材料结构层内产生太赫兹辐射,并通过所述狭缝光栅,将所述双曲超材料结构层内的太赫兹辐射提取为自由空间内的太赫兹辐射。2.根据权利要求1所述的基于双曲超材料的片上太赫兹源,其特征在于,所述电子束所在的直线与所述狭缝光栅中的狭缝所在直线垂直。3.根据权利要求1所述的基于双曲超材料的片上太赫兹源,其特征在于,所述电子束所在的直线与所述第二面所在的平面平行。4.根据权利要求1所述的基于双曲超材料的片上太赫兹源,其特征在于,还包括用于生成所述电子束的片上电子源;所述片上电子源包括电子发射源和电子接收器;其中,所述电子发射源设置在所述第二面的第一侧,且不与所述第二面接触;所述电子接收器设置在与所述第一侧相对的第二侧,且不与所述第二面接触。5.根据权利要求1所述的基于双曲超材料的片上太赫兹源,其特征在于,还包括磁场;其中,所述磁场的磁场方向与所述电子束中的电子飞行方向相同。6.根据权利要求1所述的基于双曲超材料的片上太赫兹源,其特征在于,还包括:通过所述狭缝光栅的光栅周期和/或...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘仿,李天畅,李津宇,黄翊东,崔开宇,冯雪,张巍,
申请(专利权)人:清华大学,
类型:发明
国别省市:
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