基于双层亚波长金属棒的机械可调太赫兹带通滤波器
光学
2026-04-20 v1
摘要
可调太赫兹带通滤波器在 hyperspectral 成像仪、微型光谱仪和高速无线通信系统等诸多关键应用中备受青睐。本文提出一种基于双层亚波长金属棒的机械可调结构，用于频率可调太赫兹带通滤波。理论上，该 polarization-insensitive 滤波器表现出卓越的性能指标。通过改变金属层之间的垂直间距从20微米调至4微米，工作频率从0.81 THz调至1.32 THz，全瓣半高宽带宽从209 GHz调至135 GHz，最大传输效率大于98%，品质因子范围为3.88至9.77。垂直间距的更大变化范围可实现滤波器更大的频率调谐范围。此外，同时进行垂直和横向间距位移可为滤波器提供polarization-dependent行为。通过分析双层亚波长金属棒结构内部电磁场分布及其 Fabry-Perot 类似行为，阐明了滤波器频率响应与调谐能力的物理机理。该方案因调谐范围大、调谐机制简单、结构简单且与制造材料和工艺兼容，具有广泛的太赫兹应用前景。
引用
@article{arxiv.2510.18023,
title = {Mechanically Reconfigurable Terahertz Bandpass Filter Based on Double-Layered Subwavelength Metallic Rods},
author = {Sanaz Zarei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.18023},
year = {2026}
}