[发明专利]一种太赫兹波通讯方法

说明书

本发明涉及一种太赫兹波通讯方法，其包括以下步骤：提供一太赫兹波源，并使该太赫兹波源激发产生太赫兹波；在所述太赫兹波源的出射面一侧设置一碳纳米管结构，使该太赫兹波源产生的太赫兹波透过该碳纳米管结构后形成太赫兹调制波发射出去，其中，该碳纳米管结构包括多个沿同一方向定向延伸的碳纳米管；通过有规律地改变所述碳纳米管的延伸方向与太赫兹波偏振方向的夹角对所述太赫兹调制波进行加密；采用一太赫兹波接收装置接收加密后的太赫兹调制波，并计算所述太赫兹波的穿透率；以及根据所述太赫兹波的穿透率变化规律对该加密后的太赫兹调制波进行解密。

技术领域

本发明涉太赫兹波检测、调制以及应用技术领域。

背景技术

太赫兹波通常指的是频率在0.1THz～10THz，波长在30μm～3mm之间的电磁波，其波段在微波和红外光之间，属于远红外波段。由于缺乏有效的产生方法和检测手段，科学家对于该波段电磁辐射性质的了解非常有限。

近十几年来，超快激光技术的迅速发展，为太赫兹波的产生提供了稳定、可靠的激发光源，使太赫兹波的产生和应用得到了蓬勃发展。然而，由于太赫兹源发射功率较低，而热背景噪声相对较高，需要高灵敏度的探测手段探测太赫兹信号。目前，人们对太赫兹波的性能认识比较少。因此，如何检测、调制以及应用太赫兹波成为研究的热点。

发明内容

本申请发明人研究发现，通过碳纳米管结构可以调节太赫兹波的穿透率，即，太赫兹波的穿透率随着波数或波长呈波峰波谷交替形状。而且，通过调节所述碳纳米管结构的温度，或者调节碳纳米管结构中碳纳米管的延伸方向与太赫兹波偏振方向的夹角，可以进一步调节该波峰波谷形状。鉴于此，本发明提供一种太赫兹波发射装置、一种太赫兹波通讯装置以及一种太赫兹波波长检测装置。

一种太赫兹波通讯方法，其包括以下步骤：提供一太赫兹波源，并使该太赫兹波源激发产生太赫兹波；在所述太赫兹波源的出射面一侧设置一碳纳米管结构，使该太赫兹波源产生的太赫兹波透过该碳纳米管结构后形成太赫兹调制波发射出去，其中，该碳纳米管结构包括多个沿同一方向定向延伸的碳纳米管；通过有规律地改变所述碳纳米管的延伸方向与太赫兹波偏振方向的夹角对所述太赫兹调制波进行加密；采用一太赫兹波接收装置接收加密后的太赫兹调制波，并计算所述太赫兹波的穿透率；以及根据所述太赫兹波的穿透率变化规律对该加密后的太赫兹调制波进行解密。

如上述太赫兹波通讯方法，其中，所述碳纳米管结构包括一碳纳米管膜，所述碳纳米管膜包括多个通过范德华力首尾相连的碳纳米管束，每一碳纳米管束包括多个相互平行的碳纳米管。

如上述太赫兹波通讯方法，其中，所述多个碳纳米管的表面包覆有金属导电层。

如上述太赫兹波通讯方法，其中，所述碳纳米管结构的边缘固定于一支撑框架上，中间部分通过该支撑框架悬空设置。

如上述太赫兹波通讯方法，其中，所述有规律地改变所述碳纳米管的延伸方向与太赫兹波偏振方向的夹角的方法为有规律地旋转所述碳纳米管结构。

如上述太赫兹波通讯方法，其中，所述有规律地改变所述碳纳米管的延伸方向与太赫兹波偏振方向的夹角的方法为有规律地旋转所述太赫兹波源。

如上述太赫兹波通讯方法，其中，所述有规律地旋转的方法为旋转角等间隔有规律地旋转。

如上述太赫兹波通讯方法，其中，所述有规律地旋转的方法为旋转角不等间隔有规律地旋转。

如上述太赫兹波通讯方法，其中，所述有规律地改变所述碳纳米管的延伸方向与太赫兹波偏振方向的夹角的同时进一步有规律地加热所述碳纳米管结构进行二次加密。

如上述太赫兹波通讯方法，其中，所述有规律地加热所述碳纳米管结构的方法为有规律地向所述碳纳米管结构施加电压。

相较于现有技术，本发明的太赫兹波通讯方法，通过碳纳米管结构对太赫兹波的调制规律对太赫兹波进行加密，结构简单，保密性好。