[发明专利]基于孔状镂空结构的太赫兹波分路器

权利要求书

1.一种基于孔状镂空结构的太赫兹波分路器，其特征在于包括孔状镂空平板(1)、空气孔(2)、信号输入端(3)、第一信号输出端(4)、第二信号输出端(5)、第三信号输出端(6)、第四信号输出端(7)、第五信号输出端(8)、第一折线波导(9)、第一直线波导(10)、第二直线波导(11)、第三直线波导(12)、第二折线波导(13)、第一空气孔组合(14)、第二空气孔组合(15)、第三空气孔组合(16)、第四空气孔组合(17)、第一谐振腔(18)、第二谐振腔(19)、第三谐振腔(20)、第四谐振腔(21)；在去除部分二维周期排列的空气孔(2)后，孔状镂空平板(1)上形成了第一折线波导(9)、第一直线波导(10)、第二直线波导(11)、第三直线波导(12)、第二折线波导(13)；

第一谐振腔(18)、第二谐振腔(19)、第三谐振腔(20)、第四谐振腔(21)均由24个呈等边三角形分布的半径较大的空气孔和6个在谐振腔中心呈正六边形分布的半径较小的空气孔构成；第一折线波导(9)的左端设有第一信号输出端(4)，第一直线波导(10)的左端设有第二信号输出端(5)，第二直线波导(11)的左端设有信号输入端(3)，第二直线波导(11)的右端设有第五信号输出端(8)，第三直线波导(12)的左端设有第三信号输出端(6)，第二折线波导(13)的左端设有第四信号输出端(7)，第一谐振腔(18)位于第一直线波导(10)与第二直线波导(11)之间，第二谐振腔(19)位于第二直线波导(11)与第三直线波导(12)之间，第三谐振腔(20)位于第一折线波导(9)与第二直线波导(11)之间，第四谐振腔(21)位于第二直线波导(11)与第二折线波导(13)之间，第一空气孔组合(14)、第二空气孔组合(15)、第三空气孔组合(16)、第四空气孔组合(17)均由4个空气孔(2)呈120°角分布，且相邻的两个空气孔(2)之间的间距相同；孔状镂空平板(1)的其余部位设有呈等边三角形周期排列的空气孔(2)；不同谐振腔中空气孔的半径和相邻的空气孔之间的间距均不相等，由此实现不同谐振腔谐振频率的不同，进而实现分路器的功能。

2.如权利要求1所述的一种基于孔状镂空结构的太赫兹波分路器，其特征在于所述的孔状镂空平板(1)的材料为砷化镓，折射率为3.24。

3.如权利要求1所述的一种基于孔状镂空结构的太赫兹波分路器，其特征在于所述的其余部位设有的呈等边三角形周期排列的空气孔(2)半径为27μm～29μm，空气孔(2)圆心之间的距离为79μm～81μm。

4.如权利要求1所述的一种基于孔状镂空结构的太赫兹波分路器，其特征在于所述的第一空气孔组合(14)、第二空气孔组合(15)、第三空气孔组合(16)、第四空气孔组合(17)中相邻两个空气孔(2)圆心之间的距离为64μm～66μm。

5.如权利要求1所述的一种基于孔状镂空结构的太赫兹波分路器，其特征在于所述的第一谐振腔(18)中半径较大的空气孔的半径为27μm～29μm，相邻两个半径较大的空气孔之间圆心的距离为79μm～81μm，半径较小的空气孔的半径为20μm～21μm，半径较小的空气孔与相邻的半径较大的空气孔之间的距离为65μm～66μm。

6.如权利要求1所述的一种基于孔状镂空结构的太赫兹波分路器，其特征在于所述的第二谐振腔(19)中半径较大的空气孔的半径为31μm～32μm，相邻两个半径较大的空气孔之间圆心的距离为89μm～91μm，半径较小的空气孔的半径为23μm～24μm，半径较小的空气孔与相邻的半径较大的空气孔之间的距离为73μm～74μm。

7.如权利要求1所述的一种基于孔状镂空结构的太赫兹波分路器，其特征在于所述的第三谐振腔(20)中半径较大的空气孔的半径为34μm～36μm，相邻两个半径较大的空气孔之间圆心的距离为99μm～101μm，半径较小的空气孔的半径为25μm～27μm，半径较小的空气孔与相邻的半径较大的空气孔之间的距离为81μm～83μm。

8.如权利要求1所述的一种基于孔状镂空结构的太赫兹波分路器，其特征在于所述的第四谐振腔(21)中半径较大的空气孔的半径为38μm～39μm，相邻两个半径较大的空气孔之间圆心的距离为109μm～111μm，半径较小的空气孔的半径为28μm～29μm，半径较小的空气孔与相邻的半径较大的空气孔之间的距离为90μm～91μm。