[发明专利]一种极化稳定的双层介质加载的亚毫米波空间滤波器

摘要

本发明公开了一种极化稳定的双层介质加载的亚毫米波空间滤波器，包括有多行，每一行包括多个周期单元；各行中的周期单元以相同的方式放置，行与行之间的周期单元交叉等间距排布，任一周期单元与其所在行的相邻行的紧邻的两个周期单元呈60°排布；周期单元呈正方形，包括金属层与硅材料层，金属层分布于两层硅材料层的之间，三者紧密贴合；金属层的厚度在3-5um之间，硅材料层的厚度均在370-374um之间；金属层整体成平板型，其中央位置开有“十”字形的圆角缝隙，圆角半径为取值为3-4um,十字缝隙的四个臂完全相同，各部分长、宽、边距等完全相等，位置相对于中间区域严格对称。

主权项

一种极化稳定的双层介质加载的亚毫米波空间滤波器，其特征在于，对于TE和TM极化波，其中心频率为保持在424GHz，45°TE波激励下的3dB工作频带为412‑435GHz，45°TM波激励下的3dB工作频带为411‑430GHz，该滤波器包括有多行，每一行包括多个周期单元；各行中的周期单元以相同的方式放置，行与行之间的周期单元交叉等间距排布，任一周期单元与其所在行的相邻行的紧邻的两个周期单元呈60°排布；所述周期单元成正方形，每个单元的边长在295‑305um之间；所述周期单元包括一层金属层与两层硅材料层，所述两层硅材料层的物理特性和几何参数完全一致，所述金属层覆盖于所述两层的硅材料层的之间，三者紧密贴合；所述金属层的厚度在3‑5um之间，所述硅材料层的厚度均在370‑374um之间；所述金属层整体成平板型，其中央位置开有“十”字形的缝隙，所述缝隙包括中间区域与上下左右的四个区域；其中，中间区域为小正方形，其边长与其他四个区域的宽度相等；上下左右四个区域是四个臂，为矩形，外侧呈圆角，圆角半径为3‑4um,臂长为中心频率对应波长的12%‑13%之间，宽度为中心频率对应波长的5%‑6%，且这四个区域大小相等，形状相同，位置相对于中间区域严格对称；所述金属层采用镀金材料实现；所述的硅材料层采用熔融石英或SiO2晶体制成，其相对介电常数在3.7‑4之间，损耗角正切在0.0001‑0.0002之间。