近日，中國科學院重慶綠色智能技術研究院太赫茲技術研究中心研究團隊在高性能太赫茲偏振器件研究方面取得進展，相關研究成果以A Terahertz Polarizer Based on Multilayer Metal grating filled in Polyimide Film 為題在IEEE Photonics Journal 期刊上發(fā)表。

太赫茲是介于微波和紅外光波之間的電磁波，因其技術起步較晚，滿足實用的太赫茲功能器件缺乏，相關研究成為了目前學術界的熱點問題。研究團隊以典型的太赫茲偏振片為研究對象，提出了一種基于多層亞波長金屬光柵結構的以聚酰亞胺薄膜為襯底的太赫茲偏振器件，利用多層亞波長金屬光柵的耦合作用使太赫茲偏振片具有較高的偏振消光比，以及自主研發(fā)的聚酰亞胺薄膜對太赫茲的低反射、低吸收特性使器件具有較低的傳輸損耗，有效解決了太赫茲偏振器件偏振消光比與傳輸損耗難兼得的矛盾。同時，由于團隊自主研發(fā)的聚酰亞胺材料具有良好的旋涂性，該器件在制作方法上，也與經(jīng)典的半導體光刻工藝完全兼容，因此采用硬質(zhì)硅片為支撐，以光刻為手段層層疊加，最后將所制備結構從硅片上剝離，即實現(xiàn)了以聚酰亞胺薄膜為襯底的多層亞波長金屬光柵結構的制備，所制備太赫茲偏振器件的最大偏振消光比超過70dB，在0.1-2THz波段范圍內(nèi)平均透過率超過80%。

目前，該研究由于采用成熟的光刻工藝，以平整硬質(zhì)硅片為支撐，易于獲得大面積結構均一、性能穩(wěn)定的太赫茲偏振器件。同時，所建立的工藝可拓展至其他太赫茲器件，為實用化太赫茲器件的研發(fā)提供了一種新的實現(xiàn)方法。