Terahertsikaistan diffraktio-ominaisuuksien mittaaminen

Abstract

Työ käsittelee diffraktiomittauksia terahertsi-taajuuskaistalla (0,1–10 THz) ja niihin liittyvää analyysiä. Työtä varten suunniteltiin mittaukset veitsenterädiffraktiolle ja yhden ja kahden raon diffraktioille. Mittaukset tehtiin taajuksilla, jotka ylettyivät noin sadasta gigahertsistä kahteen terahertsiin. Mittauksissa tutkittiin diffraktoituneen signaalin vaimenemista kulman ja taajuuden funktiona. Mittauksista saatu data jälkikäsiteltiin Matlabohjelmistolla, jonka jälkeen mittausdataa verrattiin hyvin tunnettuihin diffraktioteorioihin. Mittaustulokset käyvät hyvin yhteen teorian kanssa, mikä tekee diffraktiosta varteenotettavan komponentin epäsuoran näköyhteyden kommunikaatiossa tulevaisuuden sovelluksissa terahertsikaistalla.

This thesis contains diffraction measurements in the terahertz band (0.1–10 THz) and related analysis. Measurement setups for measuring the knife-edge, slit, and double slit diffraction effects were designed. Measurements were conducted on frequencies ranging from approximately one hundred gigahertz up to two terahertz. In the measurements the propagation of diffracted signal was studied as a function of diffraction angle and frequency. The measurement data was then post-processed with Matlab software and compared to the well-known diffraction theories. The measurement results fit very well with the theory, which makes diffraction a potential non-line-of-sight component in wireless communication applications operating on the terahertz band.