Ka botumo bo ntseng bo eketseha ba lisebelisoa tse se nang mohala, lits'ebeletso tsa data li kene nakong e ncha ea tsoelo-pele e potlakileng, e tsejoang hape e le kholo e phatlohang ea lits'ebeletso tsa data. Hona joale, palo e kholo ea likopo e ntse e falla butle-butle ho tloha lik'homphieutha ho ea ho lisebelisoa tse se nang mohala tse kang liselefouno tse bonolo ho li jara le ho sebetsa ka nako ea sebele, empa boemo bona bo boetse bo lebisitse ho eketseha ka potlako ha sephethephethe sa data le khaello ea lisebelisoa tsa bandwidth. . Ho latela lipalo-palo, sekhahla sa data 'marakeng se ka fihla ho Gbps kapa esita le Tbps lilemong tse 10 ho isa ho tse 15 tse tlang. Hona joale, puisano ea THz e fihlile tekanyo ea data ea Gbps, ha tekanyo ea data ea Tbps e ntse e le mekhahlelo ea pele ea tsoelo-pele. Pampiri e amanang le eona e thathamisa tsoelo-pele ea morao-rao ho litekanyetso tsa data tsa Gbps tse thehiloeng ho sehlopha sa THz le ho bolela esale pele hore Tbps e ka fumanoa ka polarization multiplexing. Ka hona, ho eketsa sekhahla sa phetisetso ea data, tharollo e ka khonehang ke ho theha sehlopha se secha sa maqhubu, e leng sehlopha sa terahertz, se "sebakeng se se nang letho" lipakeng tsa microwave le leseli la infrared. Sebokeng sa ITU sa Lefatše sa Radiocommunication (WRC-19) ka 2019, maqhubu a 275-450GHz a sebelisitsoe bakeng sa lits'ebeletso tse tsitsitseng le tsa mobu. Hoa hlokomeleha hore mekhoa ea puisano e se nang mohala ea terahertz e 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) se nang le leqhubu la bolelele ba 0.03-3 mm. Ho latela 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 lebone la infrared.
Setšoantšo sa 1 Setšoantšo sa Schematic sa sehlopha sa maqhubu a THz.
Nts'etsopele ea li-Antenna tsa Terahertz
Leha lipatlisiso tsa terahertz li qalile lekholong la 19th, ha lia ka tsa ithutoa joalo ka sebaka se ikemetseng ka nako eo. Patlisiso ea mahlaseli a terahertz e ne e shebane haholo le sehlopha sa infrared se hole. E bile bohareng ba lekholo la bo20 la lilemo moo bafuputsi ba ileng ba qala ho ntšetsa pele lipatlisiso tsa millimeter wave ho sehlopha sa terahertz le ho etsa lipatlisiso tse khethehileng tsa theknoloji ea terahertz.
Lilemong tsa bo-1980, ho hlaha ha mehloli ea mahlaseli a terahertz ho ile ha etsa hore tšebeliso ea maqhubu a terahertz tsamaisong e sebetsang e khonehe. Ho tloha lekholong la bo21 la lilemo, theknoloji ea puisano e se nang mohala e ntlafetse ka potlako, 'me tlhokahalo ea batho ea tlhahisoleseding le keketseho ea thepa ea puisano li hlahisitse litlhoko tse thata haholoanyane mabapi le sekhahla sa phetisetso ea boitsebiso ba puisano. Ka hona, e 'ngoe ea liphephetso tsa theknoloji ea nakong e tlang ea puisano ke ho sebetsa ka tekanyo e phahameng ea data ea gigabits motsotsoana sebakeng se le seng. Tlas'a nts'etsopele ea morao-rao ea moruo, mehloli ea lisebelisoa e ntse 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 li-spectrum, lik'hamphani tse ngata li sebelisa theknoloji ea multiple-input multiple-output (MIMO) ho ntlafatsa ts'ebetso ea spectrum le bokhoni ba tsamaiso ka sebaka sa multiplexing. Ka tsoelo-pele ea marang-rang a 5G, lebelo la khokahanyo ea data ea mosebedisi e mong le e mong e tla feta Gbps, 'me sephethephethe sa data sa liteishene tsa motheo le sona se tla eketseha haholo. Bakeng sa litsamaiso tsa setso tsa limilimithara tsa puisano, likhokahano tsa microwave li ke ke tsa khona ho sebetsana le melapo ena e meholo ea data. Ho phaella moo, ka lebaka la tšusumetso ea mohala oa pono, sebaka sa phetisetso ea puisano ea infrared e khutšoanyane 'me sebaka sa thepa ea eona ea puisano se tsitsitse. Ka hona, maqhubu a THz, a pakeng tsa microwaves le infrared, a ka sebelisoa ho haha mekhoa ea puisano e potlakileng le ho eketsa litekanyetso tsa phetisetso ea data ka ho sebelisa li-link tsa THz.
Maqhubu a Terahertz a ka fana ka bandwidth e pharalletseng ea puisano, 'me maqhubu a eona a makhetlo a ka bang 1000 ho feta a likhokahano tsa mehala. Ka hona, ho sebelisa THz ho haha mekhoa ea puisano e se nang mohala ea ultra-high-speed ke tharollo e tšepisang phephetso ea litekanyetso tse phahameng tsa data, tse khahlileng thahasello ea lihlopha tse ngata tsa lipatlisiso le liindasteri. Ka September 2017, mokhoa oa pele oa puisano oa mohala oa THz oa IEEE 802.15.3d-2017 o ile oa lokolloa, o hlalosang phapanyetsano ea data-point-to-point sebakeng se tlaase sa THz sa 252-325 GHz. Mofuta o mong oa 'mele (PHY) oa sehokelo o ka fihlela litefiso tsa data ho fihla ho 100 Gbps ho li-bandwidth tse fapaneng.
Mokhoa oa pele oa puisano oa THz o atlehileng oa 0.12 THz o thehiloe ka 2004, 'me tsamaiso ea puisano ea THz ea 0.3 THz e ile ea phethahala ka 2013. Letlapa la 1 le thathamisa tsoelo-pele ea lipatlisiso tsa mekhoa ea puisano ea terahertz Japane ho tloha 2004 ho ea 2013.
Letlapa la 1 Khatelo-pele ea liphuputso tsa litsamaiso tsa puisano tsa terahertz Japane ho tloha 2004 ho isa 2013
Sebopeho sa li-antenna tsa tsamaiso ea puisano e entsoeng ka 2004 e hlalositsoe ka ho qaqileng ke Nippon Telegraph le Telephone Corporation (NTT) ho 2005. Sebopeho sa li-antenna se ile sa hlahisoa maemong a mabeli, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 2.
Setšoantšo sa 2 Sets'oants'o sa moralo oa sistimi ea likhokahano e se nang mohala ea Japane ea NTT 120 GHz
Sistimi e kopanya phetoho ea photoelectric le antenna mme e nka mekhoa e 'meli ea ho sebetsa:
1. Sebakeng se haufi-ufi sa ka tlung, mochine o hlophisitsoeng oa li-antenna o sebelisoang ka tlung o na le mochine o le mong oa mohala oa photodiode (UTC-PD), mochine oa planar slot le lense ea silicon, joalokaha ho bontšoa ho Setšoantšo sa 2 (a).
2. Sebakeng se ka ntle sa nako e telele, e le ho ntlafatsa tšusumetso ea tahlehelo e kholo ea phetisetso le kutloisiso e tlaase ea mochine, antenna ea transmitter e tlameha ho ba le phaello e phahameng. Antenna e teng ea terahertz e sebelisa lense ea optical ea Gaussian e nang le phaello e fetang 50 dBi. Motsoako oa manaka a fepa le lense ea dielectric e bontšoa ho Setšoantšo sa 2(b).
Ntle le ho ntlafatsa mokhoa oa puisano oa 0.12 THz, NTT e boetse e ntlafalitse mokhoa oa puisano oa 0.3THz ho 2012. Ka ho ntlafatsa ho tsoelang pele, tekanyo ea phetisetso e ka ba e phahameng ho feta 100Gbps. Joalo ka ha ho bonoa ho Lethathamo la 1, e kentse letsoho haholo ntlafatsong ea puisano ea terahertz. Leha ho le joalo, mosebetsi oa hajoale oa lipatlisiso o na le bofokoli ba maqhubu a tlase a ts'ebetso, boholo bo boholo le litšenyehelo tse phahameng.
Boholo ba li-antenna tsa terahertz tse sebelisoang hajoale li fetotsoe ho tloha ho li-antenna tsa millimeter wave, 'me ho na le boqapi bo fokolang ho li-antenna tsa terahertz. Ka hona, molemong oa ho ntlafatsa ts'ebetso ea litsamaiso tsa puisano tsa terahertz, mosebetsi oa bohlokoa ke ho ntlafatsa li-antenna tsa terahertz. Letlapa la 2 le thathamisa tsoelo-pele ea lipatlisiso tsa puisano ea Jeremane THz. Setšoantšo sa 3 (a) se bonts'a moemeli oa THz tsamaiso ea puisano e se nang mohala e kopanyang lifoto le lisebelisoa tsa elektroniki. Setšoantšo sa 3 (b) se bontša sebaka sa teko ea kotopo ea moea. Ho latela boemo ba hajoale ba lipatlisiso Jeremane, lipatlisiso le nts'etsopele ea eona le tsona li na le mathata a kang maqhubu a tlase a ts'ebetso, litšenyehelo tse phahameng le ts'ebetso e tlase.
Letlapa la 2 Tsoelo-pele ea lipatlisiso tsa puisano ea THz Jeremane
Setšoantšo sa 3 Sebaka sa teko ea thanele ea moea
Setsi sa ICT sa CSIRO se boetse se qalile lipatlisiso mabapi le litsamaiso tsa puisano tsa mehala tsa kahare tsa THz. Setsi sena se ithutile kamano pakeng tsa selemo le maqhubu a puisano, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 4. Joalokaha ho ka bonoa ho Setšoantšo sa 4, ka 2020, lipatlisiso mabapi le puisano e se nang mohala li atisa ho ba le sehlopha sa THz. Maqhubu a phahameng a puisano a sebelisang maqhubu a seea-le-moea a eketseha ka makhetlo a ka bang leshome lilemo tse ling le tse ling tse mashome a mabeli. Setsi se entse likhothaletso mabapi le litlhoko tsa li-antenna tsa THz le li-antenna tsa setso tse reriloeng joalo ka manaka le lilense bakeng sa lits'ebetso tsa puisano tsa THz. Joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 5, li-antenna tse peli tsa lenaka li sebetsa ho 0.84THz le 1.7THz ka ho latellana, ka mohaho o bonolo le ts'ebetso e ntle ea beam ea Gaussian.
Setšoantšo sa 4 Kamano lipakeng tsa selemo le khafetsa
RM-BDHA818-20A
RM-DCPHA105145-20
Setšoantšo sa 5 Mefuta e 'meli ea manakana a lenaka
United States e entse lipatlisiso tse batsi mabapi le ho tsoa le ho lemoha maqhubu a terahertz. Lilaboratori tse tummeng tsa lipatlisiso tsa terahertz li kenyelletsa Jet Propulsion Laboratory (JPL), Stanford Linear Accelerator Center (SLAC), US National Laboratory (LLNL), National Aeronautics and Space Administration (NASA), National Science Foundation (NSF), joalo-joalo. Li-antenna tse ncha tsa terahertz bakeng sa lits'ebetso tsa terahertz li entsoe, joalo ka li-antenna tsa bowtie le li-antenna tse tsamaisang marako. Ho latela nts'etsopele ea li-antenna tsa terahertz, re ka fumana mehopolo e meraro ea mantlha ea li-antenna tsa terahertz hajoale, joalo ka ha ho bonts'itsoe ho Setšoantšo sa 6.
Setšoantšo sa 6 Maikutlo a mararo a motheo a moralo bakeng sa li-antenna tsa terahertz
Tlhahlobo e ka holimo e bontša hore le hoja linaha tse ngata li lebisitse tlhokomelo e kholo ho li-antenna tsa terahertz, e ntse e le sethaleng sa pele sa lipatlisiso le nts'etsopele. Ka lebaka la tahlehelo e phahameng ea ho ata le ho monya limolek'hule, li-antenna tsa THz hangata li fokotsoa ke sebaka sa phetisetso le tšireletso. Lithuto tse ling li shebana le maqhubu a tlase a ts'ebetso sehlopheng sa THz. Patlisiso e teng ea antenna ea terahertz e shebane haholo le ho ntlafatsa phaello ka ho sebelisa lilense tsa dielectric, joalo-joalo, le ho ntlafatsa bokhoni ba puisano ka ho sebelisa li-algorithms tse nepahetseng. Ntle le moo, mokhoa oa ho ntlafatsa ts'ebetso ea liphutheloana tsa terahertz antenna le eona ke taba e potlakileng haholo.
Kakaretso THz manakana
Ho na le mefuta e mengata ea li-antenna tsa THz tse fumanehang: li-antenna tsa dipole tse nang le li-conical cavities, li-antenna tsa sekhutlo, li-bowtie dipoles, li-antenna tsa planar tsa dielectric, 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 ho lisebelisoa tsa graphene, joalo-joalo. lisebelisoa tse sebelisetsoang ho etsa li-antenna tsa THz, li ka aroloa hoo e batlang e le li-antenna tsa tšepe (haholo-holo li-antenna), li-antenna tsa dielectric (lens antennas), le li-antenna tse ncha. Karolo ena e fana ka tlhahlobo ea pele ea li-antenna tsena, 'me 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 khale ea millimeter wave receiver ke lenaka la conical. Li-antenna tse nang le makote le mefuta e 'meli li na le melemo e mengata, ho kenyelletsa le lipaterone tsa mahlaseli a symmetric, phaello e phahameng ea 20 ho isa ho 30 dBi le boemo bo tlase ba polarization ea -30 dB, le katleho e hokahantsoeng ea 97% ho isa ho 98%. Li-bandwidth tse fumanehang tsa li-antenna tse peli tsa lenaka ke 30% -40% le 6% -8%, ka ho latellana.
Kaha maqhubu a maqhubu a terahertz a phahame haholo, boholo ba antenna ea lenaka bo nyane haholo, e leng se etsang hore ho sebetsa ha lenaka ho be thata haholo, haholo-holo ha ho etsoa moralo oa lihlopha tsa li-antenna, 'me ho rarahana ha theknoloji ea ho sebetsa ho lebisa litšenyehelong tse feteletseng le. tlhahiso e fokolang. Ka lebaka la bothata ba ho etsa botlaaseng ba moralo o rarahaneng oa lenaka, hangata ho sebelisoa antenna e bonolo ka mokhoa oa lenaka la conical kapa conical, e ka fokotsang litšenyehelo le ho rarahana ha ts'ebetso, mme ts'ebetso ea mahlaseli a antenna e ka bolokoa. hantle.
Antenna e 'ngoe ea tšepe ke antenna ea piramide ea maqhubu a tsamaeang, e nang le antenna ea maqhubu a tsamaeang e kopantsoeng le filimi ea dielectric ea micron ea 1.2 'me e emisitsoe ka har'a sebaka se longitudinal se kentsoeng holim'a sephaphatha sa silicon, joalokaha ho bontšoa ho Setšoantšo sa 7. Antenna ena ke mohaho o bulehileng o e lumellana le diode tsa Schottky. Ka lebaka la sebopeho sa eona se batlang se le bonolo le litlhoko tse tlase tsa tlhahiso, hangata e ka sebelisoa ka lihlopha tsa maqhubu ka holimo ho 0.6 THz. Leha ho le joalo, boemo ba sidelobe le boemo ba cross-polarization ba antenna bo phahame, mohlomong ka lebaka la sebopeho sa eona se bulehileng. Ka hona, katleho ea eona ea ho kopanya e batla e le tlase (hoo e ka bang 50%).
Setšoantšo sa 7 Leqhubu la pyramidal antenna
2. Antenna ea dielectric
Antenna ea dielectric ke motsoako oa substrate ea dielectric le radiator ea antenna. Ka moralo o nepahetseng, antenna ea dielectric e ka fihlella ho ts'oana le sesupo, 'me e na le melemo ea ts'ebetso e bonolo, ho kopanya habonolo le litšenyehelo tse tlase. Lilemong tsa morao tjena, bafuputsi ba thehile li-antenna tse 'maloa tsa mahlakoreng a marang-rang a marang-rang a marang-rang a ka tsamaisanang le lisebelisoa tse fokolang tsa terahertz dielectric antenna: butterfly antenna, antenna e habeli e nang le sebopeho sa U, log-periodic antenna, le log-periodic sinusoidal antenna, joalo ka. e bontšitsoeng ho Setšoantšo sa 8. Ho phaella moo, li-geometries tsa antenna tse rarahaneng li ka etsoa ka mekhoa ea liphatsa tsa lefutso.
Setšoantšo sa 8 Mefuta e mene ea manakana a polane
Leha ho le joalo, kaha antenna ea dielectric e kopantsoe le substrate ea dielectric, phello ea maqhubu a holim'a metsi e tla etsahala ha maqhubu a leba sehlopheng sa THz. Kotsi ena e bolaeang e tla etsa hore antenna e lahleheloe ke matla a mangata nakong ea ts'ebetso mme e lebise phokotsong e kholo ea katleho ea mahlaseli a antenna. Joalo ka ha ho bonts'itsoe ho Setšoantšo sa 9, ha angle ea mahlaseli a antenna e le kholo ho feta cutoff angle, matla a eona a kenngoa ka har'a substrate ea dielectric 'me e kopantsoe le mokhoa oa substrate.
Setšoantšo sa 9 Leqhubu la maqhubu a Antenna
Ha botenya ba substrate bo ntse bo eketseha, palo ea mekhoa e phahameng e eketseha, 'me ho kopana pakeng tsa antenna le substrate hoa eketseha, ho fella ka tahlehelo ea matla. Bakeng sa ho fokolisa phello ea wave wave, ho na le merero e meraro ea optimization:
1) Kenya lense holim'a antenna ho eketsa phaello ka ho sebelisa litšobotsi tse benyang tsa maqhubu a motlakase.
2) Fokotsa botenya ba substrate ho hatella tlhahiso ea mekhoa e phahameng ea maqhubu a motlakase.
3) Kenya sebaka sa thepa ea dielectric ea substrate ka lekhalo la li-electromagnetic band (EBG). Litšobotsi tsa ho sefa tsa sebaka sa EBG li ka hatella mekhoa ea maemo a holimo.
3. Li-antenna tse ncha
Ntle le li-antenna tse peli tse ka holimo, ho boetse ho na le antenna ea terahertz e entsoeng ka thepa e ncha. Ka mohlala, ka 2006, Jin Hao et al. e hlahisitse antenna ea carbon nanotube dipole. Joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 10 (a), dipole li entsoe ka carbon nanotubes ho e-na le lisebelisoa tsa tšepe. O ile a ithuta ka hloko thepa ea infrared le optical ea carbon nanotube dipole antenna mme a bua ka litšobotsi tse akaretsang tsa bolelele bo bolelele ba carbon nanotube dipole antenna, joalo ka ho kenella ho kenang, kabo ea hajoale, phaello, katleho le mohlala oa mahlaseli. Setšoantšo sa 10 (b) se bonts'a kamano pakeng tsa ho kenella ho kenang le khafetsa ea antenna ea carbon nanotube dipole. Joalokaha ho ka bonoa ho Setšoantšo sa 10 (b), karolo e inahaneloang ea ho thibela ho kenya letsoho e na le li-zero tse ngata ka maqhubu a phahameng. Sena se bontša hore antenna e khona ho fumana li-resonances tse ngata ka maqhubu a fapaneng. Ho hlakile hore antenna ea carbon nanotube e bonts'a molumo ka har'a mefuta e itseng ea maqhubu (maqhubu a tlase a THz), empa ha e khone ho lla ka ntle ho sebaka sena.
Setšoantšo sa 10 (a) Carbon nanotube dipole antenna. (b) Mokokotlo o kentsoeng oa impedance-frequency
Ka 2012, Samir F. Mahmoud le Ayed R. AlAjmi ba ile ba etsa tlhahiso ea sebopeho se secha sa terahertz se thehiloeng holim'a carbon nanotubes, se nang le bongata ba li-nanotube tsa carbon tse phuthetsoeng ka likarolo tse peli tsa dielectric. Lera le ka hare la dielectric ke lesela la foam la dielectric, 'me lesela le ka ntle la dielectric ke lera la metamaterial. Sebopeho se ikhethileng se bontšoa ho Setšoantšo sa 11. Ka tlhahlobo, ts'ebetso ea mahlaseli a antenna e ntlafalitsoe ha e bapisoa le li-carbon nanotubes tse nang le lerako le le leng.
Setšoantšo sa 11 Antenna e ncha ea terahertz e thehiloeng holim'a carbon nanotubes
Li-antenna tse ncha tsa terahertz tse hlahisitsoeng ka holimo li na le mahlakore a mararo haholo. Bakeng sa ho ntlafatsa bandwidth ea antenna le ho etsa li-antenna tse lumellanang, li-antenna tsa planar graphene li fumane tlhokomelo e atileng. Graphene e na le litšobotsi tse matla tsa taolo e tsoelang pele 'me e ka hlahisa plasma ea holim'a metsi ka ho fetola voltage ea bias. Plasma e holim'a metsi e teng holim'a sehokelo pakeng tsa likaroloana tse ntle tsa dielectric (tse kang Si, SiO2, joalo-joalo) le likaroloana tse sa fetoheng tsa dielectric (joalo ka tšepe ea bohlokoa, graphene, joalo-joalo). Ho na le palo e kholo ea "li-electrone tsa mahala" ho li-conductor tse kang litšepe tsa bohlokoa le graphene. Li-electrone tsena tse sa lefelloeng li boetse li bitsoa plasmas. Ka lebaka la tšimoloho e ka bang teng ho conductor, li-plasma tsena li maemong a tsitsitseng 'me ha li khathatsoe ke lefatše le kantle. Ha ketsahalo ea matla a maqhubu a motlakase a hokahantsoeng le li-plasma tsena, li-plasma li tla kheloha boemo bo tsitsitseng ebe lia thothomela. Ka mor'a phetoho, mokhoa oa electromagnetic o etsa leqhubu la khoheli le pota-potileng sebopeho. Ho latela tlhaloso ea kamano ea phepelo ea plasma ea tšepe ka mofuta oa Drude, litšepe ka tlhaho li ke ke tsa kopana le maqhubu a motlakase sebakeng sa mahala ebe li fetola matla. Hoa hlokahala ho sebelisa lisebelisoa tse ling ho hlasimolla maqhubu a plasma. Maqhubu a plasma a holim'a metsi a bola ka potlako ka lehlakoreng le ts'oanang la sebopeho sa tšepe-substrate. Ha mokhanni oa tšepe a tsamaisa ka tsela e pota-potileng holimo, ho na le phello ea letlalo. Ho totobetse hore ka lebaka la boholo bo fokolang ba antenna, ho na le phello ea letlalo ka har'a sehlopha sa maqhubu a phahameng, e leng se etsang hore ts'ebetso ea antenna e theohe haholo 'me e sitoa ho finyella litlhoko tsa li-antenna tsa terahertz. Plasmone e kaholimo ea graphene ha e na matla a holimo a tlamang feela le tahlehelo e tlase, empa hape e ts'ehetsa tokiso e tsoelang pele ea motlakase. Ntle le moo, graphene e na le conductivity e rarahaneng sehlopheng sa terahertz. Ka hona, ho ata ha maqhubu butle ho amana le mokhoa oa plasma ho maqhubu a terahertz. Litšobotsi tsena li bonts'a ka botlalo bokhoni ba graphene ho nka sebaka sa lisebelisoa tsa tšepe sehlopheng sa terahertz.
Ho ipapisitsoe le boits'oaro ba polarization ea li-plasmone tsa graphene, Setšoantšo sa 12 se bonts'a mofuta o mocha oa antenna, mme se fana ka tlhahiso ea sebopeho sa sehlopha sa litšoaneleho tsa phallo ea maqhubu a plasma ho graphene. Moralo oa sehlopha sa li-antenna tse fetolehang o fana ka mokhoa o mocha oa ho ithuta litšobotsi tsa phatlalatso tsa li-antenna tse ncha tsa terahertz.
Setšoantšo sa 12 Antenna e ncha
Ntle le ho hlahloba likarolo tse ncha tsa li-antenna tsa terahertz, li-antenna tsa graphene nanopatch terahertz le tsona li ka etsoa e le li-arrays ho haha lits'ebetso tsa puisano tsa li-antenna tse nang le li-input tse ngata. Sebopeho sa li-antenna se bontšoa ho Setšoantšo sa 13. Ho itšetlehile ka thepa e ikhethang ea li-antenna tsa graphene nanopatch, likarolo tsa antenna li na le litekanyo tsa micron-scale. Kemiso ea mouoane oa lik'hemik'hale e kopanya ka ho toba litšoantšo tse fapaneng tsa graphene holim'a lera le tšesaane la nickel ebe li li fetisetsa sebakeng leha e le sefe. Ka ho khetha palo e nepahetseng ea likarolo le ho fetola motlakase oa electrostatic bias, tataiso ea mahlaseli e ka fetoloa hantle, ea etsa hore sistimi e boele e hlophisehe.
Setšoantšo sa 13 Sehlopha sa manakana a Graphene nanopatch terahertz
Patlisiso ea lisebelisoa tse ncha ke tataiso e ncha. Ho lebeletsoe hore ho nchafatsoa ha thepa ho tla phunyeletsa mefokolo ea li-antenna tsa setso le ho hlahisa mefuta e mengata ea li-antenna tse ncha, tse kang metamataria, lisebelisoa tse peli-dimensional (2D), joalo-joalo. thepa le tsoelo-pele ea theknoloji ea tshebetso. Leha ho le joalo, nts'etsopele ea li-antenna tsa terahertz e hloka lisebelisoa tse ncha, theknoloji e nepahetseng ea ts'ebetso le meaho ea meralo e ncha ho fihlela phaello e phahameng, litšenyehelo tse tlase le litlhoko tse pharalletseng tsa li-antenna tsa terahertz.
Lintlha tse latelang li hlahisa melao-motheo ea mefuta e meraro ea li-antenna tsa terahertz: li-antenna tsa tšepe, li-antenna tsa dielectric le li-antenna tse ncha, le ho hlahloba liphapang le melemo le melemo ea tsona.
1. Antenna ea tšepe: Geometry e bonolo, e bonolo ho e sebetsa, e batla e le theko e tlaase, le litlhoko tse tlaase tsa thepa ea substrate. Leha ho le joalo, li-antenna tsa tšepe li sebelisa mokhoa oa mochine ho lokisa boemo ba antenna, e atisang ho ba le liphoso. Haeba phetoho e sa nepahale, ts'ebetso ea antenna e tla fokotseha haholo. Le hoja antenna ea tšepe e le nyenyane ka boholo, ho thata ho e kopanya le potoloho ea polane.
2. Antenna ea dielectric: Antenna ea dielectric e na le tšitiso e fokolang ea ho kenya letsoho, e bonolo ho bapisa le mochine o tlaase oa impedance, 'me e batla e le bonolo ho hokahanya le potoloho ea planar. Libopeho tsa geometri tsa li-antenna tsa dielectric li kenyelletsa sebopeho sa serurubele, sebopeho sa U habeli, sebopeho se tloaelehileng sa logarithmic le sebopeho sa sine sa logarithmic periodic. Leha ho le joalo, li-antenna tsa dielectric le tsona li na le phoso e bolaeang, e leng phello ea maqhubu a holim'a metsi e bakoang ke substrate e teteaneng. Tharollo ke ho kenya lense le ho khutlisa substrate ea dielectric ka sebopeho sa EBG. Litharollo tsena ka bobeli li hloka boqapi le ntlafatso e tsoelang pele ea theknoloji ea ts'ebetso le lisebelisoa, empa ts'ebetso ea tsona e ntle haholo (joalo ka omnidirectionality le khatello ea maqhubu a holim'a metsi) e ka fana ka mehopolo e mecha bakeng sa lipatlisiso tsa li-antenna tsa terahertz.
3. Li-antenna tse ncha: Hona joale, li-antenna tse ncha tsa dipole tse entsoeng ka carbon nanotubes le mehaho e mecha ea li-antenna tse entsoeng ka metamatadium li hlahile. Lisebelisoa tse ncha li ka tlisa katleho e ncha ea ts'ebetso, empa motheo ke ho nchafatsoa ha mahlale a thepa. Hajoale, lipatlisiso tsa li-antenna tse ncha li ntse li le mothating oa tlhahlobo, 'me mahlale a mangata a bohlokoa ha a hola ka ho lekana.
Ka kakaretso, mefuta e fapaneng ea li-antenna tsa terahertz e ka khethoa ho latela litlhoko tsa moralo:
1) Haeba moralo o bonolo le litšenyehelo tse tlase tsa tlhahiso li hlokahala, li-antenna tsa tšepe li ka khethoa.
2) Haeba ho hlokahala hore ho be le ho kopanya ho phahameng le ho fokotseha ho fokolang, ho ka khethoa li-antenna tsa dielectric.
3) Haeba katleho ea ts'ebetso e hlokahala, li-antenna tse ncha li ka khethoa.
Meetso e ka holimo e ka boela ea fetoloa ho latela litlhoko tse itseng. Mohlala, mefuta e 'meli ea li-antenna e ka kopanngoa ho fumana melemo e mengata, empa mokhoa oa kopano le theknoloji ea moralo li tlameha ho fihlela litlhoko tse thata.
Ho ithuta haholoanyane ka li-antenna, ka kopo etela:
Nako ea poso: Aug-02-2024
