The Coupling Characteristics of THz Electromagnetic Wave using Copper Wire Waveguide

The coupling between copper wire and a THz electromagnetic wave is one of the important factors to build up the magnitude and spectrum of a THz wave. We measured a I THz spectrum range THz pulse into a $480{\mu}m$ diameter and 23cm long copper wire waveguide. We measured THz pulses up to $275{\mu}m$ air gap between the end of the copper wire and transmitter or receiver chips. The coupling sensitivity of the transmitter is 3 times bigger than that of the receiver. The THz pulses propagated to air by the end of the receiver-side copper wire tip acting as a transmitter antenna. We confirmed that the THz field concentrates near the copper wire surface by opening the pin hole to the copper wire waveguide.

구리선 도파로를 이용한 THz 전자기파의 결합 특성

전기전도도가 높은 구리선 도파로에 THz 전자기파의 결합은 THz 유선방식의 전파에 있어 테라파의 크기 및 주파수 특성을 결정짓는 중요한 요인 중의 하나이다. 본 연구에서는 직경 $480{\mu}m$, 길이 23 cm의 구리선 도파로에 테라파를 전파시켜 1 THz 주파수 범위를 가진 THz 펄스를 측정하였다. 도파로와 transmitter chip 또는 receiver chip 사이의 공극 간격을 최대 $275{\mu}m$까지 확대하여 송신부와 수신부의 결합 특성을 접촉상태와 비교 분석하였다. 실험결과 송신부의 결합민감도가 수신부보다 약 3배 이상 높게 나타났으며 수신부에서 도파로와 receiver사이의 공극을 통하여 테라파가 공기 중으로 전파됨을 알 수 있었다. 또한 구리선 도파로에 pin hole를 위치시켜 pin hole의 직경에 따른 테라파의 변화를 연구하였으며 대부분의 THz field는 구리선 표면에 분포됨을 확인할 수 있었다.