介质和金属中空波导之间的有效模式耦合在基于全硅平台的集成太赫兹系统开发中至关重要。传统的介质线性锥体虽然常用,但需要长而细的结构,通常需要3以实现低耦合损耗,导致器件占地面积增加,并在制造和对准过程中存在机械断裂的高风险。在这项工作中,我们提出了两种紧凑型全硅耦合器,每种耦合器都利用了介质棒天线和槽波导的结合原理。所提出的设计在220–330 GHz的工作范围内,拥有限长仅为0.5的紧凑占地,且在该频段内显示出平均耦合损耗为–1.25 dB。与传统线性锥体相比,所提出的设计降低了占地面积,提高了机械强度和对准的便利性。通过太赫兹通信测量的实验验证表明,在275 GHz和7 Gbit/s数据速率下,出平面极化和面内极化的比特错误率(BER)都低于阈值,且在高信噪比条件下,性能稳定,BER低于预定水平。所提出的耦合器促进了不同波导之间的有效模式转换,使其成为未来太赫兹通信前端系统集成中的重要组件。
Chen等人(星期四)研究了这个问题。