针对太赫兹波段介电参数测量的宽带准光系统

随着太赫兹通信、太赫兹雷达、遥感与射电天文技术的发展，具有低损耗特性的太赫兹介电材料应用越来越广。但是在太赫兹波段，介电参数的测量非常具有挑战性。传统的传输线法和谐振腔法要求样品的尺寸过小，样品制作困难。

为准确测量太赫兹波段材料的介电参数，安徽师范大学刘小明教授团队联合北京邮电大学、英国伦敦大学、电子科技大学等单位，开发了一套基于准光学技术的宽带介电参数测量系统。该系统可以覆盖75GHz-500GHz频段（图1所示），在满足太赫兹频段测量的同时，兼顾了毫米波通信频段。

图1 宽带准光系统

该成果已发表于《雷达学报》2018年第1期“针对太赫兹波段介电参数测量的宽带准光系统”（ 刘小明，俞俊生，陈晓东， 周俊，甘露，张持建）。

文章首先介绍了介电参数在毫米波太赫兹系统中的应用，之后讨论了准光设计理论和系统设计方法，并给出了关键器件的设计实例。此外，文章还通过仿真和实验验证了准光系统的宽带特性。基于ABCD传输理论（图2所示），文章通过数值方法反演了几种典型介质的介电参数（图3水的介电参数实例），结果表明测量结果与理论值在指标范围之内，从而验证了该系统的有效性。

图2 传输矩阵法分析介电参数 

图3 水的介电参数测量结果与文献值对比

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