一种太赫兹一维立体相位光栅

摘要

本发明公开了一种太赫兹一维立体相位光栅，所述的相位光栅是一种栅距可变、槽深顺次变化，适用于太赫兹波段的一维立体、反射式相位光栅。该发明基于电磁波的衍射理论，通过控制上、下平面的高度，引入附加光程，对反射太赫兹波进行相位调制，使反射太赫兹波前的不同区域具有不同的相位信息，适用于太赫兹光谱成像、分析等相关领域。

主权项

一种太赫兹一维立体相位光栅，其特征在于：所述的相位光栅由长方体金属板(1)上表面刻出一系列平整光滑的矩形凹槽构成，金属板的材质是铝、铁、铝合金或钛合金，所述的凹槽底面与长方体金属板(1)的上表面平行，凹槽的深度分别为h₁、h₂、…、h_N‑1、h_N，h₁、h₂、h₃、…、h_N‑2、h_N‑1、h_N顺次增大，N为元胞的个数，深度相同的凹槽视为一个元胞；光栅的最大槽深h_max，由光谱分辨率R和光线入射角α共同决定，满足：$h_{max}=\frac{cos\alpha }{2R}$式中：α表示太赫兹波的入射角，R为光栅的光谱分辨率；元胞的个数N满足：$N\ge \frac{4h_{max}{\sigma }_{\max }}{cos\alpha }$式中：σ_max表示所用太赫兹波段的最大波数；元胞中凹槽的个数n满足:$n\ge 2(\frac{{\sigma }_{\max }}{{\sigma }_{\min }}+1)$式中：σ_min表示所用太赫兹波的最小波数；光栅的占空比：d:a>1，其中d为光栅周期，a为凹槽槽宽。