科创中国
太赫兹电子学
发布时间: 2025-08-26
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
电子信息技术,计算机及网络技术
成果介绍
提出太赫兹回旋振荡器超宽带簇模调谐新概念，为超宽带连续调频太赫兹源奠定基础。这里的“簇模”指模式场型结构类似，且工作频率接近的一组模式。回旋振荡器具有调频工作能力，能够在多个离散的频率点上激发电磁波辐射。项目通过融合单模连续调谐回旋振荡器和多模跳频调谐回旋振荡器的运行思路，形成一种太赫兹回旋振荡器的磁调谐簇模切换超宽带工作机制。该机制选择预群聚返波互作用电路用以拓展单一模式的连续调频带宽，同时又将多个横向电场分布基本一致的高阶边廊模式设定为工作模式，并保证它们在大范围磁调谐过程中依次起振，从而显著提升器件调频带宽，项目所提方案有望首次实现100 GHz量级太赫兹频谱的准连续覆盖。这种覆盖将大大提升数据传输速率，为未来的超高速无线通信和卫星通信提供技术基础，甚至可能为“太赫兹互联网”奠定理论和实验基础。
成果亮点
拓展研究直线电子注激发太赫兹等离激元的新型辐射机制。提出了基于螺旋光栅表面的等离激元模式产生独立可调谐的高纯度涡旋波束辐射的方法。理论研究表明，螺旋光栅表面支持的是一系列携带有高纯度OAM的表面波，这些表面波具有特定的横向旋转对称性，因此可以通过设计具有特定横向旋转对称性的电子束在宽带范围内有选择的激发并它们。在此基础之上，基于深度调制螺旋光栅中布里渊区折叠效应，将这些被自由电子激发、携带高纯度OAM的手性SSP模式衍射到自由空间中，从而产生幅度增强的相干涡旋辐射。研究还提出太赫兹电子学频率梳、低损耗斯格明子、自旋动量锁定等新技术方案。
团队介绍
长安大学（Chang’an University），位于陕西省西安市，简称“长大”，直属国家教育部，是国家首批“211工程”重点建设大学、国家“985工程优势学科创新平台”建设高校、国家“双一流”建设高校。入选国家“111计划”、“双万计划”、教育部“卓越工程师教育培养计划”、国家建设高水平大学公派研究生项目、世界能源大学联盟成员高校，丝绸之路大学联盟，是高水平行业特色大学优质资源共享联盟。
成果资料
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