镀膜刻槽型太赫兹聚合物波导管的传输特性研究 - 激光与红外.PDF

第４５卷　 第２期　 　　　　　　　　　　　　　　激 光 与 红 外 Ｖｏｌ．４５，Ｎｏ．２ 　 ２０１５年２月　　　 　 　　　　　　　　　　ＬＡＳＥＲ　＆　ＩＮＦＲＡＲＥＤ Ｆｅｂｒｕａｒｙ，２０１５ 　　文章编号：１００１５０７８（２０１５）０２０２０９０５ ·太赫兹技术 · 镀膜刻槽型太赫兹聚合物波导管的传输特性研究 潘　武，邓　珊，程彩玲，周亚婷 （重庆邮电大学光电工程学院，重庆４０００６５） 摘　要：设计了外壁镀金膜环形槽型和内壁镀铜膜螺旋槽型两种太赫兹聚合物波导管。主要 分析和比较这两种波导管的衰减与色散特性。在太赫兹频段，外壁镀金膜环形槽型比内壁镀 铜膜螺旋槽型对太赫兹波的衰减大；内壁镀铜膜螺旋槽型比外壁镀金膜环形槽型的色散大，并 且出现负色散现象。研究表明，内壁镀铜膜螺旋槽波导管适合传输太赫兹波，而太赫兹波在外 壁镀金膜环形槽波导管内损耗较大，不适宜传输。分析二者的电场和磁场特性，均没有出现仿 表面等离子体现象。 关键词：太赫兹；镀膜；刻槽；色散；衰减 中图分类号：ＴＮ８２　　文献标识码：Ａ　　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１５０７８．２０１５．０２．０２０ Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆｔｅｒａｈｅｒｔｚｐｏｌｙｍｅｒｗａｖｅｇｕｉｄｅｗｉｔｈｃｏａｔｉｎｇａｎｄｇｒｏｏｖｉｎｇ ＰＡＮＷｕ，ＤＥＮＧＳｈａｎ，ＣＨＥＮＧＣａｉｌｉｎｇ，ＺＨＯＵＹａｔｉｎｇ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＰｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｓｔｓａｎｄＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００６５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｗｏｋｉｎｄｓｏｆｔｅｒａｈｅｒｔｚｐｏｌｙｍｅｒｗａｖｅｇｕｉｄｅｓｗｅｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄ，ａｎｄｔｈｅｏｕｔｅｒｗａｌｌｏｆｏｎｅｉｓｃｏａｔｅｄｂｙｇｏｌｄｆｉｌｍ ｗｉｔｈｒｉｎｇｇｒｏｏｖｅａｎｄｔｈｅｉｎｎｅｒｗａｌｌｏｆｔｈｅｏｔｈｅｒｉｓｃｏａｔｅｄｂｙｃｏｐｐｅｒｆｉｌｍｗｉｔｈｓｐｉｒａｌｇｒｏｏｖｅＡｔｔｅｎｕａｔｉｏｎａｎｄｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｗｏｋｉｎｄｓｏｆｗａｖｅｇｕｉｄｅｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｃｏｍｐａｒｅｄＩｎｔｈｅｔｅｒａｈｅｒｔｚｂａｎｄ，ｔｅｒａｈｅｒｔｚｗａｖｅａｔｔｅｎｕａ ｔｉｏｎｏｆｔｈｅｇｏｌｄｃｏａｔｅｄｗａｖｅｇｕｉｄｅｉｓｌａｒｇｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｏｔｈｅｒ；ａｎｄｔｈｅｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｏｆｔｈｅｇｏｌｄｃｏａｔｅｄｗａｖｅｇｕｉｄｅｉｓ ｓｍａｌｌｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｏｔｈｅｒ，ａｎｄｔｈｅｒｅｅｘｉｓｔｓｎｅｇａｔｉｖｅｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｉｎｎｅｒ ｃｏｐｐｅｒｃｏａｔｅｄｗａｖｅｇｕｉｄｅｉｓｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｔｅｒａｈｅｒｔｚｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｏｕｔｅｒｇｏｌｄｃｏａｔｅｄｗａｖｅｇｕｉｄｅｉｓｎｏｔｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒ ｔｅｒａｈｅｒｔｚｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｂｅｃａｕｓｅｉｔｈａｓｌａｒｇｅｒｔｅｒａｈｅｒｔｚｌｏｓｓＴｈｒｏｕｇｈａｎａｌｙｚｉｎｇｅｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄｍａｇｎｅｔｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆｔｈｅｔｗｏ，ｔｈｅｒｅｉｓｎｏｔｓｕｒｆａｃｅｐｌａｓｍｏｎｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｅｒａｈｅｒｔｚ；ｃｏａｔｉｎｇ；ｇｒｏｏｖｉｎｇ；ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ；ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ １　引　言 等多个领域具有巨大的应用前景。太赫兹波的传输