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文檔簡介
1、THz波是頻率在0.1~10THz范圍內(nèi)的電磁波,它是很好的寬帶信息載體,由于其所處的特殊頻段,它的方向性與穿透性在通信方面具有很大的潛力。光子晶體具有光子禁帶與光子局域等特點(diǎn)。磁光子晶體(Magnetic photonic crystals,MPCs)是用磁光材料作為光子晶體的一種組成材料。磁光子晶體同時(shí)具有磁光效應(yīng)和光子晶體的特性,具有獨(dú)特的性質(zhì)。將磁光子晶體技術(shù)用于制作THz通信的關(guān)鍵器件THz濾波器具有重要意義。
本文
2、將磁光子晶體技術(shù)和THz技術(shù)相結(jié)合,提出一種基于磁光子晶體的可調(diào)諧THz濾波器。首先分析了基于磁光子晶體THz濾波器的基本原理,然后在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了直波導(dǎo)和微型腔相結(jié)合的三角晶格光子晶體結(jié)構(gòu),接著,分析微型腔的不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)濾波器性能的影響。通過改變內(nèi)部介質(zhì)柱半徑以及外磁場(chǎng)的大小,改變反射壁介質(zhì)柱的半徑等等,對(duì)不同波長的THz波進(jìn)行濾波。經(jīng)過優(yōu)化,得到一種帶有采用磁性材料的7個(gè)介質(zhì)柱作為微型腔的磁光子晶體可調(diào)諧THz濾波器。最后,利用R
3、Soft軟件仿真分析了不同波長的THz信號(hào)入射時(shí),濾波器的性能指標(biāo)。
仿真結(jié)果表明,三角晶格磁光子晶體的光子帶隙寬度較大,對(duì)應(yīng)的波長范圍在66.62μm~107.15μm。該基于磁光子晶體可調(diào)諧THz濾波器可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)波長分別為84.628μm(頻率為3.545THz)、87.025μm(頻率為3.447THz)的調(diào)諧濾波,相應(yīng)的頻帶寬度分別為:0.0029THz、0.0034THz。該濾波器的濾波效率幾乎接近90%,插入損耗
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