太赫茲金屬亞波長陣列表面電漿波的特性研究

《太赫茲金屬亞波長陣列表面電漿波的特性研究》是依託浙江大學，由楊冬曉擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：太赫茲金屬亞波長陣列表面電漿波的特性研究
• 依託單位：浙江大學
• 項目負責人：楊冬曉
• 項目類別：面上項目

項目摘要

太赫茲波（THz）是電磁波譜中最後一個需要全面研究的波段，有很重要的學術研究價值和套用前景。金屬表面電漿激元（SPPs）是一種控制電磁波傳播的嶄新技術，為太赫茲波段功能器件的實現、以及THz系統器件的高度集成等方面提供有力的技術基礎。本項目擬研究太赫茲金屬亞波長陣列表面電漿波的特性、最佳化設計套用於太赫茲波段的小體積濾波器、調製器、波導等功能器件，建立太赫茲器件特性探測的實驗平台、設計並製作太赫茲波段小體積濾波器、調製器的實驗室樣品、設計並試製太赫茲波段金屬亞波長陣列波導的實驗室樣品，為研製太赫茲波段的功能器件建立相應的理論與實驗基礎，以及關鍵技術基礎。研究成果可以較快地套用於太赫茲波段雷射器、濾波器、感測器、掃頻器等器件，將在國防與反恐等安全技術、材料與設備的無損探傷等安全生產保障技術、物質分子識別與感測等生物醫學檢測技術，以及高靈敏度與精度的分析儀器等方面具有廣泛的套用前景。

結題摘要

太赫茲波（THz）是電磁波譜中最後一個需要全面研究的波段，有很重要的學術研究價值和套用前景。金屬表面電漿激元（SPPs）是一種控制電磁波傳播的嶄新技術、周期性結構也具有控制電磁波傳播的作用，本項目研究太赫茲金屬亞波長陣列表面電漿波的特性，基於金屬表面電漿激元和周期性結構這2種技術，開展了若干太赫茲波段功能器件的研究，為太赫茲波段功能器件的實現、以及 THz系統器件的高度集成等方面提供有力的技術基礎。 本項目通過研究太赫茲金屬亞波長陣列表面電漿波的特性，最佳化設計了套用於太赫茲波段的小體積濾波器和波導等功能器件；利用雷射加工和機械加工等手段，設計並製作了太赫茲波段小體積帶通濾波器實驗室樣品、阻帶濾波器的實驗室樣品，設計並試製了太赫茲波段金屬亞波長陣列波導的實驗室樣品；搭建了探測太赫茲器件特性的平行束太赫茲波實驗平台；利用搭建的平行束太赫茲波實驗平台、返波管（BWO）太赫茲波實驗測試系統、以及Z3時域太赫茲波譜實驗測試系統（Z3-TDS），測試了研製的各太赫茲波段的功能器件實驗室樣品的特性；通過理論分析、特性仿真、最佳化設計、樣品製作、實驗搭建、特性測試等過程，培養研究生的多方面能力。 本項目的研究工作為研製太赫茲波段的功能器件建立了相應的理論與實驗基礎，以及關鍵技術基礎。研究成果可以較快地套用於太赫茲波段雷射器、濾波器、感測器等器件，將在國防與反恐等安全技術、材料與設備的無損探傷等安全生產保障技術、物質分子識別與感測等生物醫學檢測技術，以及高靈敏度與精度的分析儀器等方面具有廣泛的套用前景。