基于SRR結(jié)構(gòu)的太赫茲波吸收器研究.pdf

1、太赫茲波在化學(xué)、信息、物理和生物學(xué)等基礎(chǔ)的研究領(lǐng)域及醫(yī)學(xué)、國防、材料等科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域擁有極大科學(xué)價(jià)值與廣泛的未來前景。常規(guī)材料難于在太赫茲波段發(fā)生電磁響應(yīng)。SRR結(jié)構(gòu)的彌補(bǔ)了太赫茲波段電磁材料缺乏的缺憾。SRR結(jié)構(gòu)吸收器以其近乎完美的吸收性能,作為太赫茲系統(tǒng)中重要的功能器件廣泛應(yīng)用于太赫茲系統(tǒng)。
　　本文通過等效電路的角度對四種SRR結(jié)構(gòu)吸收器吸收原理進(jìn)行了分析并完成了仿真、加工和性能測試:
　　1.對雙開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)太赫茲波

2、吸收器設(shè)計(jì)了2種等效模型。第一種等效模型,仿真結(jié)果中心頻率點(diǎn)為0.747THz,吸收率為0.969,反射率為0.031,透過為0,吸收器帶寬為理論值為7GHz;第二種等效模型,仿真結(jié)果中心頻率點(diǎn)為0.735THz,該頻率點(diǎn)的吸收率為0.980,反射率為0.020,透過為0,吸收器帶寬為理論值為0.040THz;測試中心頻率位于0.734THz,該點(diǎn)的吸收率為0.99,反射率為0.01透過為0,吸收器帶寬測試值為50GHz,對比兩種模型的

3、結(jié)果我們發(fā)現(xiàn)帶有互感的第二種理論模型的精度更高,有更好的參考價(jià)值。
　　2.研究了方形開口諧振太赫茲波吸收器的諧特性,諧振頻率隨著環(huán)間距離的增加而變得,隨金屬環(huán)長度的增加而變小,設(shè)計(jì)了一種等效電路模型,仿真中心頻率位于0.951THz,吸收率為0.984,反射率為0.016,透過率為0,帶寬為21GHz;測試測試中心頻率位于0.572THz,該點(diǎn)的吸收率為0.993,反射率為0.007,透過為0,吸收器帶寬測試值為25GHz。

4、r>　　3.對十字架結(jié)構(gòu)太赫茲波吸收器進(jìn)行了研究,設(shè)計(jì)了一種等效模型。仿真結(jié)果中心0.568THz,該點(diǎn)的吸收率為0.993,帶寬理論值為36GHz;測試中心頻率位于0.571THz,該點(diǎn)的吸收率為0.9961,反射率為0.0038,透過率為0,測試帶寬為29GHz。諧振特性的研究得:諧振頻率隨著十字架金屬長度l的增加而變大,隨著周期的變大而變小。
　　4.研究了對稱c字形結(jié)構(gòu)太赫茲波吸收器,設(shè)計(jì)了一種等效模型,仿真中心頻率位于0