【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太赫兹通信，具体涉及一种石墨烯3比特编码器及编码方案。
技术介绍
1、随着网络技术的迅速发展与计算机处理数据的能力迅速提高，对无线技术也要求也随之增加。太赫兹频段(0.1thz-1thz)能够提供更高的带宽，能够满足对更高通讯速率的需求，因此能成为满足大容量无线数据传输的重要实现途径，并将成为6g网络的主要通讯频段。
2、现有技术中，绝大部分太赫兹频段的编码器都采用了多层结构来完成相关功能，或者利用不同频段的太赫兹波的相位信息进行编码控制。但现有的太赫兹频段编码器件对加工工艺要求较高，同时对光路条件要求严苛。
3、太赫兹技术的发展日益完善，研究出一种能够完成快速编码能力的透射型太赫兹波编码器逐渐成为一个重要的方向。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提供了一种石墨烯3比特编码器及编码方案。
2、本专利技术通过以下技术方案实现：
3、一种石墨烯3比特编码器，包括衬底层、介质层和编码结构；所述介质层位于所述衬底层上表面，所述编码结构刻蚀在所述介质层上。所述介质层由四个l型结构、两个半圆型结构和一个长条形结构组成；所述介质层结构整体关于其纵向和横向中心均轴对称；所述编码结构由四个l型结构、两个半圆型结构和一个长条结构组成；所述编码结构整体关于其纵向和横向中心均轴对称。
4、上述方案中，所述介质层和所述编码结构的边界位置完全相同且相互重合；所述介质层四个l型结构均位于所述衬底层的四个角上，且与所述衬底层的
5、所述介质层两个半圆结构之间的关系为顺时针旋转180度的关系；所述介质层长条结构的中心与所述衬底层对角线的交点重合。
6、上述方案中，所述编码结构四个l型结构与所述介质层四个l型结构的边界完全重合，所述四个l型结构两两之间的关系为一个l型结构顺时针旋转90度、180度、270度的关系；所述编码结构两个半圆结构之间的关系为顺时针旋转180度的关系；所述编码结构l型结构(7)包括第一l型编码单元和第二l型编码单元。所述第一l型编码单元与所述第二l型编码单元是顺时针旋转90度的关系。所述第一l型编码单元与所述第二l型编码单元的两个边相交，且介质层l型结构边界完全重合。所述编码结构长条结构的中心与所述衬底层对角线的交点重合。
7、上述方案中，所述介质层四个l型结构的厚度、所述介质层两个半圆型结构的厚度和所述介质层一个长条形结构的厚度完全相同，为h2，且大于所述衬底层的厚度h1；所述编码结构四个l型结构的厚度、所述编码结构两个半圆型结构和所述编码结构一个长条结构的厚度完全相同，为h3，且小于所述衬底层的厚度h1。
8、上述方案中，所述编码结构的材料为石墨烯。
9、一种石墨烯3比特编码器的编码方法，包括太赫兹波发射器、太赫兹波编码器和太赫兹波接收器；其特征在于：所述太赫兹波编码器为权利要求1中所述的石墨烯3比特编码器；
10、以3比特的二进制000、001、010、011、100、101、110和111作为所述石墨烯3比特编码器的八种数字态编码，编码中第一位、第二位和第三位数字分别代表频率a、频率b和频率c的太赫兹波透射率的数字态；太赫兹波透射率为m％为界，透射率低于m％视为低透射率，数字态编码为“0”；透射率高于m％视为高透射率，数字态编码为“1”；20≤m≤40；
11、初始阶段，太赫兹波入射到所述石墨烯3比特编码器，外部施加的偏置电压单独独立控制所述编码结构的石墨烯费米能级，所述编码结构四个l型结构(7)、所述编码结构两个半圆结构(5)和所述编码结构一个长条结构(2)分别产生等离激元共振，所述编码结构四个l型结构(7)的谐振频率位于频段c、所述编码结构两个半圆结构(5)的谐振频率位于频段a、所述编码结构一个长条结构(2)的谐振频率位于频段b，且频段a、频段b和频段c为不同的频段；频段a的取值介于0.8-1.1thz之间，频段b的取值介于1.3-1.55thz之间，频段c的取值介于1.7-2.1thz之间；频率a为频段a的最低透射率处的频率，频率b为频段b最低透射率处的频率，频率c为频段c最低透射率处的频率；
12、初始阶段，所述石墨烯3比特编码器在频率a、频率b和频率c均为低透射率，对应的数字态编码为“000”；
13、改变外部施加的偏置电压，单独增加所述编码结构四个l型结构(7)的费米能级，此时所述编码结构四个l型结构(7)发生等离激元共振的频段发生偏移，导致频段c对应的表面等离基元共振消失，只在频率c出现高透射率；所述石墨烯3比特编码器在频率a和频率b均为低透射率，在频率c为高透射率，对应的数字态编码为“001”；
14、改变外部施加的偏置电压，只增加所述编码结构一个长条结构(2)的费米能级，此所述编码结构一个长条结构(2)发生等离激元共振的频段发生偏移，导致频段b对应的表面等离基元共振消失，在频率b出现高透射率；所述石墨烯3比特编码器在频率a、频段c均为低透射率，在频率b为高透射率，对应的数字态编码为“010”
15、改变外部施加的偏置电压，增加所述编码结构四个l型结构(7)和所述编码结构一个长条结构(2)的费米能级，此时所述编码结构四个l型结构(7)和所述编码结构一个长条结构(2)发生等离激元共振的频段发生偏移，导致频段b和频段c对应的表面等离基元共振消失，在频率b和频率c出现高透射率；所述石墨烯3比特编码器在频率a为低透射率，在频率b和频率c均为高透射率，对应的数字态编码为“011”；
16、改变外部施加的偏置电压，只增加所述编码结构两个半圆结构(5)的费米能级，此时所述编码结构两个半圆结构(5)发生等离激元共振的频段发生偏移，导致频段a对应的表面等离基元共振消失，在频率a出现高透射率；所述石墨烯3比特编码器在频率a为高透射率，在频率b和频率c均为低透射率，对应的数字态编码为“100”；
17、改变外部施加的偏置电压，增加所述编码结构四个l型结构(7)和所述编码结构两个半圆结构(5)的费米能级，此时所述编码结构四个l型结构(7)和所述编码结构两个半圆结构(5)发生等离激元共振的频段发生偏移，导致频段c和频段a对应的表面等离基元共振消失，在频率c和频率a出现高透射率；所述石墨烯3比特编码器在频率b为低透射率，在频率c和频率a均为高透射率，对应的数字态编码为“101”；
18、改变外部施加的偏置电压，增加所述编码结构两个半圆结构(5)和所述编码结构一个长条结构(2)的费米能级，此时所述编码结构两个半圆结构(5)和所述编码结构一个长条结构(2)发生等离激元共振的频段本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种石墨烯3比特编码器，包括衬底层(1)、介质层和编码结构；所述介质层位于所述衬底层上表面，所述编码结构刻蚀在所述介质层上；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯3比特编码器，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种石墨烯3比特编码器，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种石墨烯3比特编码器，其特征在于：
5.一种石墨烯3比特编码器的编码方法，包括太赫兹波发射器、太赫兹波编码器和太赫兹波接收器；其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯3比特编码器，包括衬底层(1)、介质层和编码结构；所述介质层位于所述衬底层上表面，所述编码结构刻蚀在所述介质层上；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯3比特编码器，其特征在于：
3.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱爱军，李宗腾，胡聪，许川佩，万春霆，牛军浩，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。