ミリメートル-サブミリメートル波長での通信は,セラミックリボンを使用します
1Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena 91109, USA. cavour.yeh@jpl.nasa.gov
Nature
|April 15, 2000
まとめ
研究者らは,ミリメートル-サブミリメートル帯のリボン状のセラミック波導体を開発した. このブレークスルーは100倍以上の低減衰弱を提供し,未調査のスペクトル領域における新たな応用を可能にします.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- 波形ガイド技術 波形ガイド技術について
- テラヘルツスペクトロスコーピーは,テラヘルツスペクトロスコーピーを用います.
背景:
- 超低損失光ファイバーは,光波長のために確立されています.
- 303,000 GHz (ミリメートル-サブミリメートル) 帯域には,物質の制限により,有意なスペクトルギャップが存在する.
- 本質的な振動吸収と高い皮膚深さの損失は,この帯域での従来の低損失波導体を排除します.
研究 の 目的:
- ミリメートル-サブミリメートルスペクトルの低損失信号伝送のための既存の材料と波導体幾何学の限界を克服するために.
- この周波数帯で著しく減少した衰弱を達成できる新しい波導体設計を実証する.
主な方法:
- 10:1アスペクト比でリボン状の波導体構造の製造.
- 波導体材料として使用されたセラミックアルミナ (Coors' 998 Alumina).
- ミリメートル-サブミリメートル帯の設計された波導体の衰弱因子を特徴付けました.
主要な成果:
- ミリメートル-サブミリメートル帯で10 dB km−1未満の衰弱因子を達成しました.
- リボン状のセラミックアルミナ波形ガイドは,典型的な円形介電棒波形ガイドと比較して100倍以上の低下を証明しました.
- 実証された性能は,即時の実用的な応用には十分である.
結論:
- 特定の材料の選択 (セラミックアルミナ) と波導体幾何学 (リボン状構造) の組み合わせは,低損失のミリメートル-サブミリメートル波の伝播のための固有の材料の制限を効果的に回避します.
- この新しい波導体設計は,以前は難しかったミリメートル-サブミリメートルスペクトル領域での新たな応用の可能性を開きます.
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