[发明专利]一种基于人工表面等离激元的插分滤波器

摘要

本发明公开了一种基于人工表面等离激元的插分滤波器，本发明通过金属光栅环和第一、第二直金属光栅结构的相互耦合及互相干涉，实现插分滤波功能。本发明的直金属光栅和金属光栅环是一种印制在介质基板上的厚度接近零的金属带，尺寸小，单元结构的长度、高度尺寸小于工作波长，厚度远远小于工作波长，可以将表面波传播束缚在金属带周围的深度亚波长尺寸中，实现能量的高效传输。通过控制金属光栅结构的表面凹槽深度、表面凹槽宽度、表面凹槽的周期性以及直金属光栅和金属光栅环之间的距离来改变金属表面的色散曲线，设计满足工作频段的金属光栅结构。用外伸的同轴线内导体作为金属线来激励金属光栅结构上的表面波。带宽较宽，通带内色散不明显，性能稳定。可通过结构参数的缩放，适用于微波、毫米波和太赫兹波等不同波段。

主权项

一种基于人工表面等离激元的插分滤波器，其特征在于，第一直金属光栅（1）、第二直金属光栅（2）、金属光栅环（3）和金属线（4），所述第一直金属光栅（1）和第二直金属光栅（2）设置在所述金属光栅环（3）的两侧，所述第一直金属光栅（1）的一端设置有所述金属线（4），所述第一直金属光栅（1）、第二直金属光栅（2）和金属光栅环（3）均为人工表面等离激元传输器，所述人工表面等离激元传输器均由周期性排列的金属单元（11）组成，所述金属单元（11）为金属薄膜，所述金属单元（11）的形状为矩形，所述金属单元（11）的长度和宽度均相同，所述金属单元（11）上均设置有垂直于所述人工表面等离激元传输器长度方向的凹槽（12），所述凹槽（12）均位于所述人工表面等离激元传输器的同侧，所述凹槽（12）的宽度和深度均相同，所述第一直金属光栅（1）和第二直金属光栅（2）均为长直形，所述金属光栅环（3）为圆环形，所述金属光栅环（3）的凹槽（12）开口背离所述金属光栅环（3）的圆心，所述第一直金属光栅（1）的凹槽（12）开口和所述第二直金属光栅（2）的凹槽（12）开口相对设置。