美国研究人员利用叠形金属板制备出太赫兹聚焦透镜

[据激光世界网站2016年3月23日报道] 来自美国布朗大学的研究人员已经开发出一种用于聚焦太赫兹辐射的透镜，由一堆彼此间有空隙的叠层金属板构成。该透镜的性能优于现有的太赫兹透镜，其结构架构可为一系列未开发的其他太赫兹组件创造了条件。

新镜片由32块金属板制成，每片厚度为100μm，间距为1mm。每个板在一个边缘切出大小不同的半圆形缺口，使得水平堆叠的槽口可在器件的一侧形成球形压痕。

研究人员使用这项新研发的结构，能够实现聚焦的太赫兹光斑直径从2cm降低到4mm。透镜的传输效率约为80%——显着优于传输损耗通常为50%的硅镜片，与聚四氟乙烯制成的镜头相当。

不过，新器件具有一些优于现有聚四氟乙烯镜片的优势。特别是，通过改变板之间的间距，可以将其调整为特定太赫兹波长的透镜。

"如果你想在一个频率而非其他频率中成像，这将是非常有趣的。"布朗大学的一名工程学教授丹米·特尔曼说。"一个重要问题是，这个设计为你提供了其他简单的曲面塑料块无法提供的通用性。"

这项工作也表明，使用间隔金属板来处理太赫兹辐射的技术有望用于制造目前尚不存在的其他类型组件。采用金属结构模仿电介质，这种材料技术被称为"人工电介质。"

Mendis说，同样的技术可用于制造太赫兹波的偏振分束器。这种器件可用于实现太赫兹光子系统的基本逻辑门，其中二进制逻辑状态分为两个偏振态，从而形成太赫兹数据网络的一部分。（工业和信息化部电子科学技术情报研究所 张慧）