[发明专利]一种太赫兹频段的金属-介质超材料结构的器件

说明书

本发明实施例提供的一种太赫兹频段的金属‑介质超材料结构的器件，包括介质层和金属层，金属层镀于介质层的一个表面。金属层中呈周期性排列有多个第一区域。当多个第一区域为未镀金属区域时，金属层中除多个第一区域之外的第二区域为镀金属区域；当多个第一区域为镀金属区域时，金属层中除多个第一区域之外的第二区域为未镀金属区域。由以上可见，只需要将金属层镀于介质层的一个表面，即可实现本发明实施例提供的太赫兹频段的金属‑介质超材料结构的器件，能够降低太赫兹频段的多层金属‑介质超材料结构的器件的加工难度。

技术领域

本发明涉及光谱器件技术领域，特别是涉及一种太赫兹频段的金属-介质超材料结构的器件。

背景技术

太赫兹(THz)波通常是指频率在0.3THz～3THz(或波长在0.1mm～1mm)的电磁波，其频率位于微波毫米波与红外线之间。超材料又叫人工电磁材料、左手材料，是指电磁参数(介电常数和磁导率)可人为控制的一类人工复合周期结构。由于超材料结构独特的物理性质，近些年来，太赫兹频段的金属-介质超材料结构的器件得到了广泛发展和应用，上述器件可以是滤波器、传感器或其他器件。但是，通常上述器件由三层或三层以上的结构组成，包括多个介质层和多个金属层。

发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术至少存在如下问题：

一方面，现有技术中，太赫兹频段的金属-介质超材料结构的器件的多个金属层分别位于介质层的不同表面，多个金属层的形状相同。在加工时，需要在介质层的不同表面加工多个金属层，如果介质层的透明度低，很难对齐多个金属层。另一方面，由于太赫兹波段要求介质层的厚度较薄，通常为几百微米量级，在介质层的双面加工金属层时，很容易导致介质层破碎。由以上可见，现有技术中，太赫兹频段的多层金属-介质超材料结构的器件加工难度较大。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种太赫兹频段的金属-介质超材料结构的器件，以降低太赫兹频段的多层金属-介质超材料结构的器件的加工难度。具体技术方案如下：

为了达到上述目的，本发明实施例公开了一种太赫兹频段的金属-介质超材料结构的器件，器件包括介质层和金属层，所述金属层镀于所述介质层的一个表面；

所述金属层中呈周期性排列有多个第一区域；

当所述多个第一区域为未镀金属区域时，所述金属层中除所述多个第一区域之外的第二区域为镀金属区域；其中，所述第一区域为在预设宽度的正方形边框上，去除相邻两条边上对称位置的长为预设长度、宽为所述预设宽度的矩形区域得到的区域，所述预设长度小于所述正方形边框的边长；

当所述多个第一区域为镀金属区域时，所述金属层中除所述多个第一区域之外的第二区域为未镀金属区域。

可选的，所述多个第一区域的周期范围为50um～500um。

可选的，所述介质层的厚度大于1um。

可选的，所述金属层的厚度大于150nm。

可选的，所述介质层的材料为石英、硅、蓝宝石、有机高分子聚合薄膜材料或氧化硅。

可选的，所述金属层的金属为铝、金或银。

可选的，所述金属层的金属通过热蒸发沉积法镀于所述介质层的表面。

可选的，所述未镀金属区域通过光刻法、化学刻蚀法或激光切割法形成。