【摘 要】
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太赫兹滤波器是工作于太赫兹频段的频率选择器件,能够在通带内提供信号输出并在阻带内提供衰减,能有效地消除噪声干扰,提高信噪比。太赫兹滤波器是一种十分关键的太赫兹功能器件,对太赫兹技术的发展有巨大推动作用。可调太赫兹滤波器因其强大的动态调制性能,逐渐成为太赫兹领域的研究热点。本学位论文是基于超材料的电触发式可调太赫兹多带通滤波器的研究,对可调太赫兹多带通滤波器的静态滤波特性和动态调制响应的物理机理作了
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太赫兹滤波器是工作于太赫兹频段的频率选择器件,能够在通带内提供信号输出并在阻带内提供衰减,能有效地消除噪声干扰,提高信噪比。太赫兹滤波器是一种十分关键的太赫兹功能器件,对太赫兹技术的发展有巨大推动作用。可调太赫兹滤波器因其强大的动态调制性能,逐渐成为太赫兹领域的研究热点。本学位论文是基于超材料的电触发式可调太赫兹多带通滤波器的研究,对可调太赫兹多带通滤波器的静态滤波特性和动态调制响应的物理机理作了分析,具体工作内容如下:（1）通过数值模拟和实验测试同时验证了一种基于“Si3N4-VO2-Si3N4”三明治结构复合超材料的电触发式太赫兹双带可调带通滤波器,其中两个通带中心频率处（0.56THz和0.91THz）的最大透过率分别为68.2%和70.4%,在0.225 A的外加电流激励下,中心频率处的太赫兹波强度调制深度分别达到81.7%和81.3%,第一个通带的半峰全宽（FWHM）和第二个通带的半峰全宽分别为0.29THz和0.2THz。这种新颖的设计可以在太赫兹波段实现动态的电-热-光调制,在太赫兹波双频通信、太赫兹成像技术、太赫兹传感技术和天文观测领域有潜在应用价值。（2）设计了一种基于超材料的极化不敏感热控可调太赫兹三带通滤波器,三个通带中心频率分别为0.64 THz、1.16 THz和1.37 THz,对应的最大透过率分别为86.7%、75.6%和68.5%;半峰全宽分别为0.37THz、0.2THz和0.09THz;三个通带中心频率处的太赫兹波强度调制深度接近100%。在此基础上,分析了该太赫兹滤波器的极化稳定性和入射角稳定性。该滤波器由于具有良好的静态滤波性能和热控调制特性,为太赫兹可调多带器件的设计提供了思路,在多带太赫兹通信技术和高速局域网等领域有着广泛应用前景。
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