Ka ho tuma ha disebediswa tse se nang mohala ho ntseng ho eketseha, ditshebeletso tsa data di kene nakong e ntjha ya ntshetsopele e potlakileng, e tsejwang hape e le kgolo e kgolo ya ditshebeletso tsa data. Hona jwale, palo e kgolo ya dikopo e ntse e falla butle-butle ho tloha dikhomphutheng ho ya disebedisweng tse se nang mohala tse kang difouno tsa thekeng tse bonolo ho di jara le ho di sebedisa ka nako ya sebele, empa boemo bona bo boetse bo lebisitse keketsehong e potlakileng ya sephethephethe sa data le kgaello ya mehlodi ya bandwidth. Ho ya ka dipalopalo, sekgahla sa data mmarakeng se ka fihla ho Gbps kapa esita le Tbps dilemong tse 10 ho isa ho tse 15 tse tlang. Hona jwale, puisano ya THz e fihlile sekgahla sa data sa Gbps, ha sekgahla sa data sa Tbps se ntse se le mekgahlelong ya pele ya ntshetsopele. Pampiri e amanang le yona e thathamisa kgatelopele ya moraorao ya sekgahla sa data sa Gbps ho latela sehlopha sa THz mme e bolela esale pele hore Tbps e ka fumanwa ka ho eketsa polarization multiplexing. Ka hona, ho eketsa sekgahla sa phetiso ya data, tharollo e ka kgonehang ke ho ntshetsa pele sehlopha se setjha sa maqhubu, e leng sehlopha sa terahertz, se leng "sebakeng se se nang letho" pakeng tsa di-microwave le lesedi la infrared. Sebokeng sa Lefatše sa ITU sa Khokahano ea Radio (WRC-19) ka 2019, maqhubu a 275-450GHz a sebelisitsoe bakeng sa lits'ebeletso tsa mehala e tsitsitseng le ea mobu. Ho ka bonoa hore litsamaiso tsa puisano tse se nang mohala tsa terahertz li hohetse tlhokomelo ea bafuputsi ba bangata.
Maqhubu a motlakase a Terahertz ka kakaretso a hlalosoa e le sehlopha sa maqhubu a 0.1-10THz (1THz=1012Hz) ka bolelele ba leqhubu ba 0.03-3 mm. Ho ea ka maemo a IEEE, maqhubu a terahertz a hlalosoa e le 0.3-10THz. Setšoantšo sa 1 se bontša hore sehlopha sa maqhubu a terahertz se pakeng tsa li-microwave le khanya ea infrared.
Setšoantšo sa 1. Setšoantšo sa sekema sa sehlopha sa maqhubu a THz.
Ntlafatso ea Li-Antenna tsa Terahertz
Leha dipatlisiso tsa terahertz di qadile lekgolong la bo19 la dilemo, ha di a ka tsa ithutwa e le tshimo e ikemetseng ka nako eo. Dipatlisiso tsa mahlasedi a terahertz di ne di shebane haholo le sehlopha sa infrared se hole. E bile ho fihlela bohareng ba lekgolo la bo20 la dilemo moo bafuputsi ba ileng ba qala ho ntshetsa pele dipatlisiso tsa maqhubu a millimeter ho sehlopha sa terahertz le ho etsa dipatlisiso tse ikgethang tsa theknoloji ya terahertz.
Lilemong tsa bo-1980, ho hlaha ha mehloli ea mahlaseli a terahertz ho entse hore ts'ebeliso ea maqhubu a terahertz lits'ebetsong tse sebetsang e khonehe. Ho tloha lekholong la bo21 la lilemo, theknoloji ea puisano e se nang mohala e ntlafetse ka potlako, 'me tlhoko ea batho ea tlhahisoleseling le keketseho ea lisebelisoa tsa puisano li hlahisitse litlhoko tse thata haholoanyane sekhahla sa phetisetso ea data ea puisano. Ka hona, e 'ngoe ea liphephetso tsa theknoloji ea puisano ea nakong e tlang ke ho sebetsa ka sekhahla se phahameng sa data sa gigabits ka motsotsoana sebakeng se le seng. Tlas'a nts'etsopele ea moruo ea hona joale, mehloli ea spectrum e se e haella haholo. Leha ho le joalo, litlhoko tsa batho bakeng sa bokhoni ba puisano le lebelo ha li fele. Bakeng sa bothata ba tšubuhlellano ea spectrum, lik'hamphani tse ngata li sebelisa theknoloji ea multiple-input multiple-output (MIMO) ho ntlafatsa katleho ea spectrum le bokhoni ba sistimi ka ho kopanya libaka. Ka tsoelo-pele ea marang-rang a 5G, lebelo la khokahano ea data la mosebelisi e mong le e mong le tla feta Gbps, 'me sephethephethe sa data sa liteishene tsa motheo le sona se tla eketseha haholo. Bakeng sa litsamaiso tsa puisano tsa maqhubu a millimeter tsa setso, lihokelo tsa microwave li ke ke tsa khona ho sebetsana le melapo ena e meholo ea data. Ho phaella moo, ka lebaka la tshusumetso ya mola wa pono, sebaka sa phetiso ya puisano ya infrared se sekgutshwane mme sebaka sa disebediswa tsa yona tsa puisano se tsitsitse. Ka hona, maqhubu a THz, a pakeng tsa di-microwave le infrared, a ka sebediswa ho aha ditsamaiso tsa puisano tse potlakileng le ho eketsa sekgahla sa phetiso ya data ka ho sebedisa dihokelo tsa THz.
Maqhubu a Terahertz a ka fana ka bandwidth e pharaletseng ya puisano, mme maqhubu a yona a ka ba makgetlo a ka bang 1000 ho feta a puisano ya mehala ya thekeng. Ka hona, ho sebedisa THz ho aha ditsamaiso tsa puisano ya waelese tse potlakileng haholo ke tharollo e tshepisang phephetso ya sekgahla se phahameng sa data, e leng se hohetseng thahasello ya dihlopha tse ngata tsa dipatlisiso le diindasteri. Ka Loetse 2017, tekanyetso ya pele ya puisano ya waelese ya THz IEEE 802.15.3d-2017 e ile ya lokollwa, e hlalosang phapanyetsano ya data ya ntlha ho ya ntlha sebakeng se tlase sa maqhubu a THz sa 252-325 GHz. Lera le leng la mmele (PHY) la sehokelo le ka fihlella sekgahla sa data sa ho fihla ho 100 Gbps ho bandwidth tse fapaneng.
Sistimi ea pele e atlehileng ea puisano ea THz ea 0.12 THz e thehiloe ka 2004, 'me sistimi ea puisano ea THz ea 0.3 THz e ile ea phethahala ka 2013. Tafole ea 1 e thathamisa tsoelo-pele ea lipatlisiso tsa litsamaiso tsa puisano tsa terahertz Japane ho tloha ka 2004 ho isa ho 2013.
Tafole ea 1 Tsoelo-pele ea lipatlisiso tsa litsamaiso tsa puisano tsa terahertz Japane ho tloha ka 2004 ho isa ho 2013
Sebopeho sa antenna sa sistimi ya puisano e ntshetsweng pele ka 2004 se hlalositsoe ka botlalo ke Nippon Telegraph and Telephone Corporation (NTT) ka 2005. Sebopeho sa antenna se hlahisitswe maemong a mabedi, jwalo ka ha ho bontshitswe ho Setshwantsho sa 2.
Setšoantšo sa 2 Setšoantšo sa sekema sa sistimi ea puisano ea waelese ea NTT 120 GHz ea Japane
Sistimi ena e kopanya phetoho ea photoelectric le antenna 'me e amohela mekhoa e' meli ea ho sebetsa:
1. Tikolohong e haufi-ufi ea ka tlung, sesebelisoa sa ho fetisa antenna se sebelisoang ka tlung se na le chip ea photodiode ea mohala o le mong (UTC-PD), antenna ea slot ea planar le lense ea silicon, joalo ka ha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa 2(a).
2. Tikolohong e telele ya kantle, e le ho ntlafatsa tshusumetso ya tahlehelo e kgolo ya phetiso le kutlwisiso e tlase ya detector, antenna ya transmitter e tlameha ho ba le keketseho e hodimo. Antenna ya terahertz e teng e sebedisa lense ya optical ya Gaussian e nang le keketseho e fetang 50 dBi. Motswako wa lenaka la feed le lense ya dielectric o bontshitswe ho Setshwantsho sa 2(b).
Ntle le ho ntshetsa pele sistimi ya puisano ya 0.12 THz, NTT e boetse e thehile sistimi ya puisano ya 0.3THz ka 2012. Ka ntlafatso e tswelang pele, sekgahla sa phetiso se ka ba hodimo ho 100Gbps. Jwalo ka ha ho ka bonwa ho Tafole ya 1, e entse monehelo o moholo ntshetsopeleng ya puisano ya terahertz. Leha ho le jwalo, mosebetsi wa hajwale wa dipatlisiso o na le mathata a maqhubu a tlase a tshebetso, boholo bo boholo le ditjeo tse hodimo.
Bongata ba li-antenna tsa terahertz tse sebelisoang hona joale li fetotsoe ho tsoa ho li-antenna tsa maqhubu a millimeter, 'me ha ho na boqapi bo bongata ho li-antenna tsa terahertz. Ka hona, e le ho ntlafatsa ts'ebetso ea litsamaiso tsa puisano tsa terahertz, mosebetsi oa bohlokoa ke ho ntlafatsa li-antenna tsa terahertz. Tafole ea 2 e thathamisa tsoelo-pele ea lipatlisiso tsa puisano ea Jeremane ea THz. Setšoantšo sa 3 (a) se bontša sistimi ea puisano ea waelese ea THz e kopanyang li-photonics le lisebelisoa tsa elektroniki. Setšoantšo sa 3 (b) se bontša sebaka sa teko ea kotopo ea moea. Ha re ahlola boemo ba hona joale ba lipatlisiso Jeremane, lipatlisiso le nts'etsopele ea eona le tsona li na le mefokolo e kang maqhubu a tlase a ts'ebetso, litšenyehelo tse phahameng le katleho e tlase.
Tafole ea 2 Tswelopele ea lipatlisiso tsa puisano ea THz Jeremane
Setšoantšo sa 3 Sebaka sa teko ea kotopo ea moea
Setsi sa ICT sa CSIRO se boetse se qalile lipatlisiso mabapi le litsamaiso tsa puisano tse se nang mohala tsa THz ka tlung. Setsi se ithutile kamano pakeng tsa selemo le maqhubu a puisano, joalo ka ha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa 4. Joalokaha ho ka bonoa ho Setšoantšo sa 4, ka 2020, lipatlisiso mabapi le puisano e se nang mohala li sekamela ho sehlopha sa THz. Maqhubu a mangata a puisano a sebelisang seea-le-moea a eketseha ka makhetlo a ka bang leshome lilemong tse ling le tse ling tse mashome a mabeli. Setsi se entse likhothaletso mabapi le litlhoko tsa li-antenna tsa THz 'me se sisintse li-antenna tsa setso tse kang manaka le lilense bakeng sa litsamaiso tsa puisano tsa THz. Joalokaha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa 5, li-antenna tse peli tsa manaka li sebetsa ho 0.84THz le 1.7THz ka ho latellana, ka sebopeho se bonolo le ts'ebetso e ntle ea mahlaseli a Gaussian.
Setšoantšo sa 4 Kamano pakeng tsa selemo le makhetlo a
RM-BDHA818-20A
RM-DCPHA105145-20
Setšoantšo sa 5 Mefuta e 'meli ea li-antenna tsa manaka
United States e entse dipatlisiso tse pharaletseng mabapi le ho ntshuwa le ho lemohuwa ha maqhubu a terahertz. Dilaboratori tse tummeng tsa dipatlisiso tsa terahertz di kenyeletsa Jet Propulsion Laboratory (JPL), Stanford Linear Accelerator Center (SLAC), US National Laboratory (LLNL), National Aeronautics and Space Administration (NASA), National Science Foundation (NSF), jj. Di-antenna tse ntjha tsa terahertz bakeng sa dikopo tsa terahertz di se di entswe, jwalo ka di-antenna tsa bowtie le di-antenna tsa frequency beam steering. Ho ya ka ntshetsopele ya di-antenna tsa terahertz, re ka fumana mehopolo e meraro ya motheo ya moralo bakeng sa di-antenna tsa terahertz hajwale, jwalo ka ha ho bontshitswe ho Setshwantsho sa 6.
Setšoantšo sa 6 Mehopolo e meraro ea motheo ea moralo bakeng sa li-antenna tsa terahertz
Tlhahlobo e kaholimo e bontša hore leha linaha tse ngata li ela hloko haholo li-antenna tsa terahertz, e ntse e le mohatong oa pele oa ho hlahloba le nts'etsopele. Ka lebaka la tahlehelo e phahameng ea ho ata le ho monngoa ha limolek'hule, li-antenna tsa THz hangata li lekanyetsoa ke sebaka sa phetisetso le ho koaheloa. Lithuto tse ling li shebana le maqhubu a tlase a ts'ebetso sehlopheng sa THz. Patlisiso ea li-antenna tsa terahertz e seng e ntse e le teng e shebane haholo le ho ntlafatsa phaello ka ho sebelisa li-antenna tsa lense tsa dielectric, jj., le ho ntlafatsa katleho ea puisano ka ho sebelisa li-algorithms tse loketseng. Ho phaella moo, mokhoa oa ho ntlafatsa katleho ea ho paka li-antenna tsa terahertz le oona ke taba e potlakileng haholo.
Li-antenna tse akaretsang tsa THz
Ho na le mefuta e mengata ea li-antenna tsa THz tse fumanehang: li-antenna tsa dipole tse nang le li-cavity tse kobehileng, li-array tsa reflector tsa sekhutlo, li-dipole tsa bowtie, li-antenna tsa lense tsa dielectric tse planar, li-antenna tsa photoconductive bakeng sa ho hlahisa mehloli ea mahlaseli a mohloli oa THz, li-antenna tsa lenaka, li-antenna tsa THz tse thehiloeng holim'a thepa ea graphene, jj. Ho ea ka thepa e sebelisitsoeng ho etsa li-antenna tsa THz, li ka aroloa ka mokhoa o batlang o lekana ka li-antenna tsa tšepe (haholo-holo li-antenna tsa lenaka), li-antenna tsa dielectric (li-antenna tsa lense), le li-antenna tse ncha tsa thepa. Karolo ena e qala ka ho fana ka tlhahlobo ea pele ea li-antenna tsena, ebe karolong e latelang, li-antenna tse hlano tse tloaelehileng tsa THz li hlahisoa ka botlalo le ho hlahlojoa ka botebo.
1. Li-antenna tsa tšepe
Antenna ea lenaka ke antenna e tloaelehileng ea tšepe e etselitsoeng ho sebetsa sehlopheng sa THz. Antenna ea moamoheli oa maqhubu a classic millimeter ke lenaka le kobehileng. Antenna ea masenke le ea mokhoa o habeli li na le melemo e mengata, ho kenyeletsoa le mekhoa ea mahlaseli a potolohang a lekanang, phaello e phahameng ea 20 ho isa ho 30 dBi le boemo bo tlase ba polarization ea -30 dB, le katleho ea ho kopanya ea 97% ho isa ho 98%. Li-bandwidth tse fumanehang tsa antenna tse peli tsa manaka ke 30%-40% le 6%-8%, ka ho latellana.
Kaha maqhubu a maqhubu a terahertz a phahame haholo, boholo ba antenna ea lenaka bo bonyenyane haholo, e leng se etsang hore ho sebetsa ha lenaka ho be thata haholo, haholo-holo moralong oa li-antenna, 'me ho rarahana ha theknoloji ea ts'ebetso ho lebisa litšenyehelong tse feteletseng le tlhahisong e fokolang. Ka lebaka la bothata ba ho etsa karolo e ka tlase ea moralo o rarahaneng oa lenaka, antenna e bonolo ea lenaka ka mokhoa oa lenaka le kobehileng kapa le kobehileng hangata e sebelisoa, e leng se ka fokotsang litšenyehelo le ho rarahana ha ts'ebetso, 'me ts'ebetso ea mahlaseli ea antenna e ka bolokoa hantle.
Antenna e 'ngoe ea tšepe ke antenna ea piramite ea maqhubu a tsamaeang, e nang le antenna ea maqhubu a tsamaeang e kopantsoeng filiming ea dielectric ea 1.2 micron 'me e leketlile ka har'a mokoti o molelele o betliloeng holim'a wafer ea silicon, joalo ka ha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa 7. Antenna ena ke sebopeho se bulehileng se lumellanang le li-diode tsa Schottky. Ka lebaka la sebopeho sa eona se bonolo le litlhoko tse tlase tsa tlhahiso, ka kakaretso e ka sebelisoa mefuteng ea maqhubu a fetang 0.6 THz. Leha ho le joalo, boemo ba sidelobe le boemo ba cross-polarization ba antenna li phahame, mohlomong ka lebaka la sebopeho sa eona se bulehileng. Ka hona, katleho ea eona ea ho kopanya e tlase haholo (hoo e ka bang 50%).
Setšoantšo sa 7 Antena ea piramite ea maqhubu a tsamaeang
2. Antena ea Dielectric
Antenna ea dielectric ke motsoako oa substrate ea dielectric le radiator ea antenna. Ka moralo o nepahetseng, antenna ea dielectric e ka finyella ho lumellana ha impedance le detector, 'me e na le melemo ea ts'ebetso e bonolo, ho kopanngoa habonolo, le litšenyehelo tse tlase. Lilemong tsa morao tjena, bafuputsi ba entse li-antenna tse 'maloa tse nang le narrowband le broadband side-fire tse ka lumellanang le li-detector tse nang le impedance e tlase tsa li-antenna tsa dielectric tsa terahertz: antenna ea serurubele, antenna e habeli e bōpehileng joaloka U, antenna ea log-periodic, le antenna ea log-periodic sinusoidal, joalo ka ha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa 8. Ho phaella moo, li-geometri tsa antenna tse rarahaneng haholoanyane li ka etsoa ka li-algorithms tsa liphatsa tsa lefutso.
Setšoantšo sa 8 Mefuta e mene ea li-antenna tse planar
Leha ho le jwalo, kaha antenna ya dielectric e kopantswe le substrate ya dielectric, phello ya leqhubu la bokahodimo e tla hlaha ha maqhubu a atamela sehlopha sa THz. Bothata bona bo bolayang bo tla etsa hore antenna e lahlehelwe ke matla a mangata nakong ya tshebetso mme e lebise phokotsong e kgolo bokgoning ba mahlaseli a antenna. Jwalo ka ha ho bontshitswe ho Setshwantsho sa 9, ha angle ya mahlaseli a antenna e le kgolo ho feta angle ya cutoff, matla a yona a lekanyeditswe substrate ya dielectric mme a kopantswe le mokgwa wa substrate.
Setšoantšo sa 9 Tšusumetso ea maqhubu a bokaholimo ba antenna
Ha botenya ba substrate bo ntse bo eketseha, palo ea mekhoa ea maemo a holimo ea eketseha, 'me khokahano pakeng tsa antenna le substrate ea eketseha, e leng se fellang ka tahlehelo ea matla. E le ho fokolisa phello ea leqhubu la bokaholimo, ho na le merero e meraro ea ntlafatso:
1) Kenya lense hodima antenna ho eketsa phaello ka ho sebedisa dibopeho tsa ho hlahisa mahlaseli a maqhubu a motlakase.
2) Fokotsa botenya ba substrate ho thibela tlhahiso ea mekhoa e phahameng ea maqhubu a motlakase.
3) Nka sebaka sa thepa ea dielectric ea substrate ka lekhalo la sehlopha sa motlakase (EBG). Litšobotsi tsa ho sefa sebaka tsa EBG li ka hatella mekhoa ea maemo a holimo.
3. Li-antenna tse ncha tsa thepa
Ntle le li-antenna tse peli tse kaholimo, ho boetse ho na le antenna ea terahertz e entsoeng ka thepa e ncha. Mohlala, ka 2006, Jin Hao le ba bang ba ile ba etsa tlhahiso ea antenna ea dipole ea carbon nanotube. Joalokaha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa 10 (a), dipole e entsoe ka li-nanotube tsa carbon ho fapana le thepa ea tšepe. O ile a ithuta ka hloko litšobotsi tsa infrared le optical tsa antenna ea dipole ea carbon nanotube mme a buisana ka litšobotsi tse akaretsang tsa antenna ea dipole ea carbon nanotube e bolelele bo lekanyelitsoeng, joalo ka impedance ea ho kenya, kabo ea hona joale, phaello, katleho le paterone ea mahlaseli. Setšoantšo sa 10 (b) se bontša kamano pakeng tsa impedance ea ho kenya le makhetlo a antenna ea dipole ea carbon nanotube. Joalokaha ho ka bonoa ho Setšoantšo sa 10 (b), karolo e inahaneloang ea impedance ea ho kenya e na le li-zero tse ngata maqhubung a phahameng. Sena se bontša hore antenna e ka fihlela li-resonance tse ngata maqhubung a fapaneng. Ho hlakile hore antenna ea nanotube ea carbon e bontša resonance ka har'a sebaka se itseng sa maqhubu (maqhubu a tlase a THz), empa ha e khone ho etsa resonance ka ntle ho sebaka sena ka ho feletseng.
Setšoantšo sa 10 (a) Antena ea dipole ea nanotube ea carbon. (b) Kou ea maqhubu a impedance ea ho kenya
Ka 2012, Samir F. Mahmoud le Ayed R. AlAjmi ba ile ba sisinya sebopeho se secha sa antenna sa terahertz se thehiloeng holim'a li-nanotube tsa carbon, se nang le sehlopha sa li-nanotube tsa carbon tse phuthetsoeng ka mekhahlelo e 'meli ea dielectric. Lera la ka hare la dielectric ke lera la foam la dielectric, 'me lera la ka ntle la dielectric ke lera la metamaterial. Sebopeho se ikhethileng se bontšitsoe ho Setšoantšo sa 11. Ka liteko, ts'ebetso ea mahlaseli a antenna e ntlafalitsoe ha e bapisoa le li-nanotube tsa carbon tse nang le lerako le le leng.
Setšoantšo sa 11 Antena e ncha ea terahertz e thehiloeng holim'a li-nanotube tsa carbon
Li-antenna tse ncha tsa terahertz tse hlahisitsoeng kaholimo haholo-holo li na le mahlakore a mararo. E le ho ntlafatsa bandwidth ea antenna le ho etsa li-antenna tse lumellanang, li-antenna tsa graphene tse planar li fumane tlhokomelo e pharaletseng. Graphene e na le litšobotsi tse ntle tsa taolo e tsoelang pele e matla 'me e ka hlahisa plasma ea holim'a metsi ka ho fetola motlakase oa khethollo. Plasma ea holim'a metsi e teng ho sebopeho pakeng tsa li-substrate tse tsitsitseng tsa dielectric tse ntle (joalo ka Si, SiO2, jj.) le li-substrate tse tsitsitseng tsa dielectric tse mpe (joalo ka litšepe tsa bohlokoa, graphene, jj.). Ho na le palo e kholo ea "li-elektronike tse lokolohileng" ho li-conductor tse kang litšepe tsa bohlokoa le graphene. Li-elektronike tsena tse lokolohileng li boetse li bitsoa li-plasma. Ka lebaka la tšimo ea bokhoni ba tlhaho ho conductor, li-plasma tsena li boemong bo tsitsitseng 'me ha li sitisoe ke lefats'e la kantle. Ha matla a leqhubu la motlakase a hlahelletseng a hokahanngoa le li-plasma tsena, li-plasma li tla kheloha boemong bo tsitsitseng 'me li thothomele. Kamora phetoho, mokhoa oa motlakase o etsa leqhubu la makenete le potolohang ho sebopeho. Ho ea ka tlhaloso ea kamano ea ho hasana ha plasma ea holim'a tšepe ke mohlala oa Drude, litšepe li ke ke tsa kopana ka tlhaho le maqhubu a motlakase sebakeng se lokolohileng le ho fetola matla. Ho hlokahala ho sebelisa lisebelisoa tse ling ho tsosa maqhubu a plasma a holim'a metsi. Maqhubu a plasma a holim'a metsi a bola ka potlako ka lehlakoreng le bapileng la sebopeho sa tšepe le substrate. Ha mokhanni oa tšepe a tsamaisa ka lehlakoreng le otlolohileng ho ea holimo, ho hlaha phello ea letlalo. Ho hlakile hore, ka lebaka la boholo bo bonyenyane ba antenna, ho na le phello ea letlalo sehlopheng sa maqhubu a phahameng, e leng se etsang hore ts'ebetso ea antenna e theohe haholo 'me e ke ke ea fihlela litlhoko tsa li-antenna tsa terahertz. Plasmone ea holim'a graphene ha e na matla a ho tlama a phahameng le tahlehelo e tlase feela, empa hape e tšehetsa ho lokisoa ha motlakase ho tsoelang pele. Ho phaella moo, graphene e na le conductivity e rarahaneng sehlopheng sa terahertz. Ka hona, ho ata ha maqhubu a liehang ho amana le mokhoa oa plasma maqhubung a terahertz. Litšobotsi tsena li bontša ka botlalo monyetla oa graphene ho nkela thepa ea tšepe sebaka sehlopheng sa terahertz.
Ho latela boits'oaro ba polarization ba plasmone tsa bokaholimo ba graphene, Setšoantšo sa 12 se bonts'a mofuta o mocha oa strip antenna, 'me se hlahisa sebopeho sa sehlopha sa litšobotsi tsa ho ata ha maqhubu a plasma ho graphene. Moralo oa sehlopha sa antenna se ka fetoloang o fana ka mokhoa o mocha oa ho ithuta litšobotsi tsa ho ata ha li-antenna tse ncha tsa thepa ea terahertz.
Setšoantšo sa 12 Antena e ncha ea mola o moqotetsane
Ntle le ho hlahloba likarolo tse ncha tsa antenna tsa terahertz tsa thepa, li-antenna tsa graphene nanopatch terahertz le tsona li ka etsoa e le lihlopha tsa ho haha litsamaiso tsa puisano tsa antenna tsa terahertz tse nang le li-input tse ngata. Sebopeho sa antenna se bontšoa ho Setšoantšo sa 13. Ho latela thepa e ikhethang ea li-antenna tsa graphene nanopatch, likarolo tsa antenna li na le litekanyo tsa micron-scale. Ho kenngoa ha mouoane oa lik'hemik'hale ho kopanya ka ho toba litšoantšo tse fapaneng tsa graphene lera le lesesaane la nickel 'me ho li fetisetsa ho substrate efe kapa efe. Ka ho khetha palo e loketseng ea likarolo le ho fetola motlakase oa khethollo ea electrostatic, tataiso ea mahlaseli e ka fetoloa ka katleho, e leng se etsang hore sistimi e khone ho hlophisoa bocha.
Setšoantšo sa 13 Graphene nanopatch terahertz antenna array
Patlisiso ea thepa e ncha ke tsela e ncha. Ho lebeletsoe hore boqapi ba thepa bo phunyeletse meeli ea li-antenna tsa setso le ho nts'etsapele li-antenna tse ncha tse fapaneng, joalo ka li-metabolite tse ka hlophisoang bocha, thepa ea mahlakore a mabeli (2D), jj. Leha ho le joalo, mofuta ona oa antenna o itšetlehile haholo ka boqapi ba thepa e ncha le tsoelo-pele ea theknoloji ea ts'ebetso. Leha ho le joalo, nts'etsopele ea li-antenna tsa terahertz e hloka thepa e ncha, theknoloji e nepahetseng ea ts'ebetso le meaho e mecha ea moralo ho fihlela litlhoko tse phahameng tsa phaello, litšenyehelo tse tlase le bandwidth e pharaletseng ea li-antenna tsa terahertz.
Tse latelang li hlahisa melao-motheo ea motheo ea mefuta e meraro ea li-antenna tsa terahertz: li-antenna tsa tšepe, li-antenna tsa dielectric le li-antenna tse ncha tsa thepa, 'me li sekaseka liphapang tsa tsona le melemo le mefokolo.
1. Antenna ea tšepe: Sebopeho sa jeometri se bonolo, se bonolo ho se sebetsana, se theko e tlase haholo, 'me se hloka lintho tse tlase bakeng sa thepa ea substrate. Leha ho le joalo, li-antenna tsa tšepe li sebelisa mokhoa oa mechine ho lokisa boemo ba antenna, e leng se atisang ho etsa liphoso. Haeba phetoho e sa nepahala, ts'ebetso ea antenna e tla fokotseha haholo. Le hoja antenna ea tšepe e le nyane ka boholo, ho thata ho e kopanya ka potoloho e planar.
2. Antenna ea Dielectric: Antenna ea dielectric e na le impedance e tlase ea ho kenya, e bonolo ho e bapisa le detector e tlase ea impedance, 'me e bonolo ho e hokela ka potoloho e planar. Libopeho tsa jeometri tsa li-antenna tsa dielectric li kenyelletsa sebopeho sa serurubele, sebopeho se habeli sa U, sebopeho sa logarithmic se tloaelehileng le sebopeho sa sine ea nako le nako ea logarithmic. Leha ho le joalo, li-antenna tsa dielectric le tsona li na le sekoli se bolaeang, e leng phello ea leqhubu la bokaholimo e bakoang ke substrate e teteaneng. Tharollo ke ho kenya lense le ho nkela substrate ea dielectric sebaka ka sebopeho sa EBG. Litharollo ka bobeli li hloka boqapi le ntlafatso e tsoelang pele ea theknoloji ea ts'ebetso le thepa, empa ts'ebetso ea tsona e ntle (joalo ka ho laola hohle le ho hatella leqhubu la bokaholimo) li ka fana ka mehopolo e mecha bakeng sa lipatlisiso tsa li-antenna tsa terahertz.
3. Li-antenna tse ncha tsa thepa: Hona joale, li-antenna tse ncha tsa dipole tse entsoeng ka li-nanotubes tsa carbon le mehaho e mecha ea li-antenna tse entsoeng ka metamaterials li hlahile. Lisebelisoa tse ncha li ka tlisa katleho e ncha ea ts'ebetso, empa motheo ke boqapi ba saense ea thepa. Hona joale, lipatlisiso mabapi le li-antenna tse ncha tsa thepa li ntse li le mohatong oa ho hlahloba, 'me mahlale a mangata a bohlokoa ha a e-so hole ka ho lekaneng.
Ka bokhutšoanyane, mefuta e fapaneng ea li-antenna tsa terahertz e ka khethoa ho latela litlhoko tsa moralo:
1) Haeba ho hlokahala moralo o bonolo le litšenyehelo tse tlase tsa tlhahiso, li-antenna tsa tšepe li ka khethoa.
2) Haeba ho hlokahala kopanyo e phahameng le impedance e tlase ea ho kenya, li-antenna tsa dielectric li ka khethoa.
3) Haeba ho hlokahala katleho tshebetsong, di-antenna tse ntjha tsa thepa di ka kgethwa.
Meralo e ka hodimo le yona e ka fetolwa ho latela ditlhoko tse itseng. Mohlala, mefuta e mmedi ya di-antenna e ka kopanngwa ho fumana melemo e mengata, empa mokgwa wa kopano le theknoloji ya moralo di lokela ho fihlela ditlhoko tse thata haholoanyane.
Ho ithuta haholoanyane ka li-antenna, ka kopo etela:
Nako ea poso: Phato-02-2024
