基于纳米复合材料的太赫兹滤波器研究

来源：上海理工大学学报杂志2017年第2期北京时间：

作者：展鹏

单位：上海理工大学 光电信息和计算机工程学院, 上海 200093,上海理工大学 光电信息和计算机工程学院, 上海 200093,四川大学 物理科学与技术学院, 成都 610065

摘要：为了克服高阻硅片过低的太赫兹透过率和激光阈值，通过放电等离子体烧结（SPS）工艺制备了一种新型纳米复合材料，可以作为透过太赫兹波、隔离飞秒激光的高效太赫兹滤波器件.器件整体设计原理主要基于瑞利散射，粒径100 nm左右的纳米颗粒可以选择性地使太赫兹波高效透过，透过率最多达90%，远超高阻硅片50%的透过率，并且可以散射掉大部分波长为800 nm的高能激光.器件由太赫兹频段吸收率很低的金刚石纳米颗粒和真空球磨得到的高阻硅颗粒组成，金刚石的高熔点提高了激光阈值，疏松多孔的结构进一步减少了太赫兹波段菲涅尔反射损失，器件整体性能优异.

关键词：金刚石纳米颗粒;太赫兹滤波器;瑞利散射;放电等离子体烧结

基金资助：国家自然科学基金资助项目（61377111）