太赫兹涡旋生成器及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种太赫兹涡旋生成器及控制方法，包括顶层“Z”字型金属层，聚四氟乙烯(F4B)介质层、底层金属层；随着顶部“Z”字形的弧长变化和结构旋转，可以产生具有不同相位的单元结构，将单元结构通过不同的方式排布，可以实现不同拓扑荷数和偏折角度的太赫兹涡旋波束以及多通道涡旋波束。本发明专利技术太赫兹涡旋生成器具有结构简单、多种功能、可控性强等优点，在太赫兹涡旋波束生成与调控领域具有十分广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太赫兹功能器件领域，尤其涉及一种太赫兹涡旋生成器及控制方法。

技术介绍

1、频率位于0.1-10thz区间的电磁波通常称为太赫兹波，在医学、材料和通信领域有着广泛的应用前景。然而对太赫兹波的有效操控一直是实现太赫兹波应用的瓶颈。太赫兹涡旋波可以用于对太赫兹波的有效操纵。在医学应用方面，太赫兹波可以穿透人体组织，在医学成像方面有很大的潜力，通过太赫兹涡旋波可以将太赫兹波激励成为具有旋转特性的波束，进而提高成像的分辨率和灵敏度。在材料应用方面，太赫兹波可以用于材料的非破坏性检测和表征，例如对于复合材料和生物材料的测试。太赫兹涡旋波可以针对不同材料的旋转特性进行调整，进而实现对材料的更精细探测。在通信应用方面，太赫兹波用于卫星通信和高速网络通信，太赫兹涡旋波可以实现对信号的调制和多层次的信息传输，从而提升通信速度和稳定性。太赫兹涡旋波主要基于混合超材料导波器的原理，通过电场的激励作用产生太赫兹波，然后将太赫兹波转换为涡旋波束，这种涡旋波束具有很强的横向和纵向耦合特性，可以被用于操纵物质表面、探测物质的性质等方面。太赫兹涡旋波束生成是一种新兴的技术，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太赫兹涡旋生成器，其特征在于，它由外轮廓为方形的单元结构在平面上周期性排布而成；每个单元结构均为三层复合结构，从上到下依次为图案化金属层(1)、F4B介质层(2)、金属基层(3)；所述图案化金属层(1)由第一金属圆弧、金属矩形斜边、第二金属圆弧连接而成，第一金属圆弧与第二金属圆弧以开口相对的形式镜像对称布置，金属矩形斜边两端分别连接第一金属圆弧的一侧端部与第二金属圆弧的另一侧端部，所述图案化金属层(1)呈中心对称，其对称中心位于金属矩形斜边的中心处；所述图案化金属层(1)的材质为金属，所述F4B介质层(2)的材质为聚四氟乙烯；所述金属基层(3)的材质为金属。</p>

2.根据...

【技术特征摘要】

1.一种太赫兹涡旋生成器，其特征在于，它由外轮廓为方形的单元结构在平面上周期性排布而成；每个单元结构均为三层复合结构，从上到下依次为图案化金属层(1)、f4b介质层(2)、金属基层(3)；所述图案化金属层(1)由第一金属圆弧、金属矩形斜边、第二金属圆弧连接而成，第一金属圆弧与第二金属圆弧以开口相对的形式镜像对称布置，金属矩形斜边两端分别连接第一金属圆弧的一侧端部与第二金属圆弧的另一侧端部，所述图案化金属层(1)呈中心对称，其对称中心位于金属矩形斜边的中心处；所述图案化金属层(1)的材质为金属，所述f4b介质层(2)的材质为聚四氟乙烯；所述金属基层(3)的材质为金属。

2.根据权利要求1所述的太赫兹涡旋生成器，其特征在于，每个所述单元结构的周期边长为80μm～120μm。

3.根据权利要求1所述的太赫兹涡旋生成器，其特征在于，所述图案化金属层(1)的厚度为0.1μm～1μm，材质为金。

4.根据权利要求1所述的太赫兹涡旋生成器，其特征在于，所述图案化金属层(1)中，第一金属圆弧与第二金属圆弧的圆弧外半径r1均为40μm～46μm，内半径r2均为30μm～39μm，弧度范围均为

5.根据权利要求1所述的太赫兹涡旋生成器，其特征在于，所述图案化金属层(1)中，金属斜边的宽度为1μm-16μm，长度为80μm-92μ...

【专利技术属性】
技术研发人员：李九生，蒋铭阳，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：