平面多电子注激励石墨烯亚波长集成光栅的太赫兹辐射源的制作方法

文档序号:19411785发布日期:2019-12-14 00:30阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种石墨烯亚波长集成光栅的太赫兹辐射源,包括:

外壳,用于保护所述太赫兹辐射源;

电子枪阴极,其设置在外壳开口的一侧,用于发射多电子注;

光栅结构,其设置在外壳内部且表面设有石墨烯层,石墨烯层表面等离子体激元与多电子注进行互作用产生太赫兹辐射;

隔板,其设置在相邻的两个电子注之间,用于隔离电子注;以及

输出端口,其设置在外壳上,用于输出太赫兹辐射。

2.根据权利要求1所述的太赫兹辐射源,其特征在于,

所述电子枪阴极的形状包括带状、矩形、椭圆、圆形中的任一种。

3.根据权利要求1所述的太赫兹辐射源,其特征在于,

所述多电子注的电压为10-30kv。

4.根据权利要求1所述的太赫兹辐射源,其特征在于,

所述多电子注的形状包括带状。

5.根据权利要求1所述的太赫兹辐射源,其特征在于,

所述光栅结构的截面形状包括矩形、三角形、正弦型中的任一种或多种组合。

6.根据权利要求1所述的太赫兹辐射源,其特征在于,

所述光栅结构采用的材料为金属;

所述的隔板采用的材料包括金属。

7.根据权利要求1所述的太赫兹辐射源,其特征在于,

所述的太赫兹辐射源还包括用于收集电子注能量的收集极,所述收集极设置在外壳远离电子枪阴极的开口一侧。

8.根据权利要求1所述的太赫兹辐射源,其特征在于,

所述的光栅结构的延伸方向与所述多电子注延伸方向垂直。

9.根据权利要求1所述的太赫兹辐射源,其特征在于,

所述外壳为两端开口的盒装结构;

所述输出端口设在外壳设有光栅结构的一面上。

10.如权利要求1-9任一项所述的太赫兹辐射源在太赫兹技术领域的应用。


技术总结
一种平面多电子注激励石墨烯亚波长集成光栅的太赫兹辐射源及其应用,该太赫兹辐射源包括外壳,用于保护所述太赫兹辐射源;电子枪阴极,其设置在外壳开口的一侧,用于发射多电子注;光栅结构,其设置在外壳内部且表面设有石墨烯层,石墨烯层表面等离子体激元与多电子注进行互作用产生太赫兹辐射;隔板,其设置在相邻的两个电子注之间,用于隔离电子注;以及输出端口,其设置在外壳上,用于输出太赫兹辐射。本发明从根本上增强电子注与集成高频系统的耦合作用,提升注‑波互作用效率,解决真空电子器件向太赫兹波段发展时所面临互作用效率低输出功率的难题并能大幅度提高太赫兹辐射源的输出功率,有利于工程制管的加工和高功率太赫兹源的实现。

技术研发人员:刘文鑫;郭鑫;赵超;张兆传;张志强
受保护的技术使用者:中国科学院电子学研究所
技术研发日:2019.08.28
技术公布日:2019.12.13
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