基于金屬表面等離子體太赫茲波功能器件和太赫茲耦合結(jié)構(gòu)的研究.pdf

1、隨著太赫茲波發(fā)射源及探測器的快速發(fā)展，太赫茲技術(shù)與應用有了很大進展，太赫茲功能器件的研究成為熱點且需求迫切。金屬表面等離子體激元可以突破衍射極限，將電磁波約束在亞波長尺寸范圍內(nèi)傳輸。在光滑金屬表面刻蝕周期結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生太赫茲波段的偽表面等離子波。
　　 本文對內(nèi)表面刻有方型槽陣列的平行平板波導結(jié)構(gòu)進行研究，太赫茲波入射時，在周期結(jié)構(gòu)表面激發(fā)出只與表面幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)的表面等離子波。平行平板波導中波導模式的基模轉(zhuǎn)換為表面等離子模式，該模

2、式和高階波導模式之間產(chǎn)生能帶間隙，頻率在該間隙頻段內(nèi)的太赫茲波將無法在波導內(nèi)傳播。通過對結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，該特性實現(xiàn)帶阻濾波功能。通過改變兩板間距，槽寬和槽深各參數(shù)可以得到不同帶寬和中心頻率的阻帶。在兩板間距足夠小時，該結(jié)構(gòu)還能實現(xiàn)窄帶帶通濾波。
　　 很多表面等離子功能器件的研究僅停留在仿真階段，由于耦合難度高，無法得到實驗論證。本文對目前常用的耦合結(jié)構(gòu)進行了深入研究，通過實驗進行對比，并對基于表面等離子的耦合結(jié)構(gòu)進行初步仿真。