聚合物材料的太赫茲波傳輸特性測試及分析_2

1、聚合物材料的太赫茲波傳輸特性測試及分析論文導讀：研究結(jié)果表明聚乙烯和聚丙烯這兩種材料的吸收系數(shù)均較小。對太赫茲波的吸收都較小。折射率，聚合物材料的太赫茲波傳輸特性測試及分析。關(guān)鍵詞：太赫茲，折射率，吸收系數(shù)，介電常數(shù)引言近年來，隨著人們在太赫茲波技術(shù)上取得了一系列進展，全世界范圍內(nèi)已經(jīng)形成了一個太赫茲科學技術(shù)的研究熱潮，然而低損耗、低色散的長距離傳輸太赫茲波，仍是研究人員面臨的一項困難的工作1-2。聚合物在太赫茲波段吸收較少，制作材料價錢便宜等優(yōu)點，使得聚合物材料成為了制作波導的理想選擇3。本文選取聚乙烯和聚丙烯兩種聚合物材料，對它們在太赫茲波段的吸收系數(shù)進行了測試和分析，得到了聚乙烯和聚丙烯

2、在0.230.375THz頻段范圍內(nèi)的光學特性。研究表明，在太赫茲頻段下，聚合物材料具有損耗低、色散小的優(yōu)異特性。實驗結(jié)果表明聚乙烯的最小吸收系數(shù)為2.8879104cm-1，聚丙烯的最小吸收系數(shù)為3.7516104cm-1。一. 實驗材料和測試結(jié)果在本次實驗中，選取兩段不同長度的聚乙烯樣品，分別為樣品1：L1=20.40mm，D=21.58mm；樣品2：L2=40.14mm，D=21.58mm；選取兩段不同長度的聚乙烯樣品，分別為：樣品3：L3=20.28mm，D=15.58mm；樣品4：L4=40.22mm，D=15.58mm。論文寫作，折射率。根據(jù)實驗所得的數(shù)據(jù)，得到這四份樣品的參考譜和

3、測試譜如下：圖1無樣品的太赫茲波參考譜與樣品1和樣品2的測試譜從上圖中可以看出，樣品1的頻域波形相對于參考頻域波形的振幅出現(xiàn)了一定程度的衰減，這是由于樣品1對太赫茲波的吸收造成的。其中，頻率在8.7cm-1與8.9cm-1附近時，樣品1對太赫茲波的吸收較其他的頻率點來說明顯要多一點。論文寫作，折射率。論文寫作，折射率。樣品2對太赫茲波也產(chǎn)生了一定程度吸收。論文寫作，折射率。其中，當頻率在8.7cm1與8.8cm1附近時，樣品2對太赫茲波的吸收較其他頻率點來說要多一些。論文寫作，折射率。圖2 無樣品的太赫茲波參考譜與樣品3和樣品4的測試譜從上圖中可以看出，樣品3和樣品4也對太赫茲波產(chǎn)生了一定吸收

4、，當頻率在8.4cm-1與8.7cm-1附近時，樣品3對太赫茲波吸收最大。頻率在8.7cm-1和8.8cm-1附近時，樣品4對太赫茲波的吸收最為明顯。四份樣品的吸收系數(shù)k如圖3所示。樣品 1 吸收系數(shù)變化范圍從2.1102104cm-1到3.109104cm-1；樣品 2 吸收系數(shù)變化范圍從1.89104cm-1到2.888104cm-1；樣品 3 吸收系數(shù)變化范圍從8.89104cm-1到3.7516104cm-1；樣品 4 吸收系數(shù)變化范圍從1.3073104cm-1到4.15309104cm-1。論文寫作，折射率。圖3 太赫茲波段樣品 1 至樣品 4 的吸收系數(shù)k二. 總結(jié)研究結(jié)果表明聚

5、乙烯和聚丙烯這兩種材料的吸收系數(shù)均較小，對太赫茲波的吸收都較小。聚乙烯和聚丙烯這兩種聚合物材料將成為潛在的太赫茲波波導最佳候選材料。致謝作者非常感謝李博士在實驗測試方面給以的技術(shù)支持！參考文獻1許景周,張希成.太赫茲科學技術(shù)和應用.北京.北京大學出版社,2007.2R.W.McGowan, G.Gallot, D.Grischkowsky, etal.Propagation of Ultrawideband Short Pulses of Reraherba Radiation ThroughSubmillimeter-diameter Circular Waveguides. Opt. Lett.1999. 24(20)1431-1433.3G.Gallot, S.P.