香港城市大学成功研发出新型可调的太赫兹超构器件。

香港城市大学成功研发出新型可调的太赫兹超构器件,可将信号传送至特定接收器。该超构器件使用先进3D打印技术制造,有助节能及提升信息传递的保密程度,帮助促进6G通讯、无线电力传输及遥距感应系统发展,而且该超构器件的制作成本低,极有潜力成为6G通讯的工业级组件。该项研究成果已在知名学术期刊《Science Advances》上发表。

团队所研发的超构器件表面直径为30毫米、由逾15000个以3D打印技术制成的微小人造超构天线组成,能控制太赫兹波束投射至2D平面,甚至3D空间的某个特定点,只有身处该位置的用家才能接收到有关信号。城大电机工程学系讲座教授蔡定平表示,这种任意操控太赫兹波束,让信号得以传递到特定接收器的技术,能避免信号发射至附近其他接收器而浪费电源,亦提升信息隐密性,为先进通讯系统发展带来莫大裨益,包括提升安全、灵活度和信号集中度。

为了控制超构器件对准2D平面及3D空间,找出每个特定方位的准确位置,须进行大量精准的计算工作来设计该超构器件。团队更采用了2组不同的变焦超构器件随意操控其波前及焦点。双体式的超构器件用以操控艾里光束在2D平面对焦,而三体式超构器件则用作操控3D空间的高斯聚焦点。上述超构器件的设计已在太赫兹及毫米波国家重点实验室中进行测试并通过验证。