Оптимизация согласующей призмы для ТГц фотонного интегрального метаматериального кремниевого волновода: моделирование и эксперимент

Использование терагерцового излучения для создания систем связи со сверхвысокой скоростью передачи данных до сих пор остается своего рода terra incognita нашего времени. Основная трудность использования терагерцового излучения для этих целей связана с большими потерями в стандартных металлических волноводах на этих частотах. Одним из возможных решений является использование полностью диэлектрических волноводов. Таким образом, согласование волноводов данного типа с другими устройствами является актуальной и научно значимой задачей. В этой статье мы представляем результаты моделирования и измерения вносимых потерь согласующего интерфейса на основе призмы для интегрированного терагерцового волновода на платформе метаматериального высокоомного кремния. Полученное значение S21-параметра в -0.5 дБ для ширины острия призмы в 90 мкм и длины призмы в 3500 мкм на частоте 0.15 ТГц хорошо согласуется с экспериментальными данными. Эти устройства станут частью будущей терагерцовой системы передачи данных нового поколения с высокой скоростью передачи данных.