可朝目標方向傳送、避免太赫茲波擴散的平面透鏡

 

刊登日期:2026/10/2
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東京農工大學利用超穎介面技術,透過微細平面金屬結構控制電波傳播方式,採用折射率由外朝內逐漸提升的設計,開發出厚度51 μm的漸變折射率偏振無關準直超穎透鏡,可以定向發射太赫茲波,有助於推動小型太赫茲振盪器實用化,未來可望應用於6G、7G通訊、感測設備與成像技術等領域。在0.312 THz條件下,此透鏡中心部位的折射率達到6.2、反射率與穿透率則分別為1.1%與94.3%。將其配置在共振穿隧二極體(RTD)前方10 mm處後,確認太赫茲波會朝正面方向傳播,並且能抑制波束擴散,以平面波形式朝目標方向傳送,指向性則提高了4.9 dB。
 
即使將透鏡轉動90度,也能獲得相同效果,代表此透鏡較不容易受到太赫茲波偏振方向影響,只需調整上下左右的位置即可發揮功能,因此可簡化整合至設備時的調整作業。太赫茲波的頻率高於5G通訊所使用的毫米波,有望應用於次世代通訊。然而,小型太赫茲振盪器發出的電波容易擴散,具有難以傳送至遠處的問題。本次研究證實,小型太赫茲振盪器搭配薄型平面透鏡,能夠獲得高度集中的指向性,可望實現傳統厚型透鏡難以達成的小型化與高整合度。未來可望配備於各種連續波太赫茲光源,將用途擴展至指向性更高的天線、光學渦旋產生元件、艾里光束產生元件等平面型光學元件。
 

資料來源: https://monoist.itmedia.co.jp/mn/articles/2609/03/news007.html
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