ကြိုးမဲ့စက်ပစ္စည်းများ၏ ရေပန်းစားမှု မြင့်တက်လာခြင်းနှင့်အတူ ဒေတာဝန်ဆောင်မှုများသည် အလျင်အမြန် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကာလအသစ်သို့ ဝင်ရောက်လာခဲ့ပြီး ဒေတာဝန်ဆောင်မှုများ၏ ပေါက်ကွဲမှုတိုးတက်မှုဟုလည်း လူသိများသည်။ လက်ရှိတွင် အပလီကေးရှင်းအများအပြားသည် ကွန်ပျူတာများမှ သယ်ဆောင်ရလွယ်ကူပြီး အချိန်နှင့်တပြေးညီ လည်ပတ်ရလွယ်ကူသော မိုဘိုင်းဖုန်းများကဲ့သို့သော ကြိုးမဲ့စက်ပစ္စည်းများသို့ တဖြည်းဖြည်း ရွှေ့ပြောင်းလာနေကြသော်လည်း ဤအခြေအနေကြောင့် ဒေတာအသွားအလာ လျင်မြန်စွာ မြင့်တက်လာခြင်းနှင့် bandwidth အရင်းအမြစ်များ ပြတ်လပ်မှုတို့ကိုလည်း ဖြစ်ပေါ်စေခဲ့သည်။ စာရင်းအင်းများအရ လာမည့် ၁၀ နှစ်မှ ၁၅ နှစ်အတွင်း ဈေးကွက်ရှိ ဒေတာနှုန်းသည် Gbps သို့မဟုတ် Tbps အထိ ရောက်ရှိနိုင်သည်။ လက်ရှိတွင် THz ဆက်သွယ်ရေးသည် Gbps ဒေတာနှုန်းသို့ ရောက်ရှိနေပြီး Tbps ဒေတာနှုန်းမှာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု၏ အစောပိုင်းအဆင့်တွင်သာ ရှိသေးသည်။ ဆက်စပ်စာတမ်းတစ်စောင်တွင် THz band အပေါ်အခြေခံ၍ Gbps ဒေတာနှုန်းများ၏ နောက်ဆုံးပေါ်တိုးတက်မှုကို ဖော်ပြထားပြီး polarization multiplexing မှတစ်ဆင့် Tbps ကို ရရှိနိုင်သည်ဟု ခန့်မှန်းထားသည်။ ထို့ကြောင့် ဒေတာထုတ်လွှင့်မှုနှုန်းကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် ဖြစ်နိုင်ခြေရှိသော ဖြေရှင်းချက်တစ်ခုမှာ မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်နှင့် အနီအောက်ရောင်ခြည်အလင်းကြားရှိ "အလွတ်ဧရိယာ" တွင်ရှိသော terahertz band ဖြစ်သည့် frequency band အသစ်တစ်ခုကို တီထွင်ရန်ဖြစ်သည်။ ၂၀၁၉ ခုနှစ်တွင် ကျင်းပခဲ့သော ITU ကမ္ဘာ့ရေဒီယိုဆက်သွယ်ရေးညီလာခံ (WRC-19) တွင် 275-450GHz ကြိမ်နှုန်းကို fixed နှင့် land mobile ဝန်ဆောင်မှုများအတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။ terahertz wireless ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များသည် သုတေသီများစွာ၏ အာရုံစိုက်မှုကို ဆွဲဆောင်နိုင်ခဲ့သည်ကို မြင်တွေ့နိုင်သည်။
တယ်ရာဟတ်ဇ် လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းများကို ယေဘုယျအားဖြင့် 0.1-10THz (1THz=1012Hz) လှိုင်းအလျားနှင့် 0.03-3 မီလီမီတာ လှိုင်းနှုန်းအဖြစ် သတ်မှတ်သည်။ IEEE စံနှုန်းအရ တယ်ရာဟတ်ဇ်လှိုင်းများကို 0.3-10THz အဖြစ် သတ်မှတ်သည်။ ပုံ ၁ တွင် တယ်ရာဟတ်ဇ် လှိုင်းနှုန်းသည် မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်များနှင့် အနီအောက်ရောင်ခြည်ကြားတွင် ရှိကြောင်း ပြသထားသည်။
ပုံ ၁။ THz ကြိမ်နှုန်းလှိုင်း၏ ပုံကြမ်း။
Terahertz အင်တင်နာများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု
တယ်ရာဟတ်ဇ် သုတေသနသည် ၁၉ ရာစုတွင် စတင်ခဲ့သော်လည်း ထိုအချိန်က လွတ်လပ်သော နယ်ပယ်တစ်ခုအဖြစ် လေ့လာခြင်း မရှိသေးပါ။ တယ်ရာဟတ်ဇ် ရောင်ခြည်ဆိုင်ရာ သုတေသနသည် အနီအောက်ရောင်ခြည် လှိုင်းအလျားကို အဓိကထားခဲ့သည်။ ၂၀ ရာစုအလယ်ပိုင်းမှ နှောင်းပိုင်းအထိ သုတေသီများသည် တယ်ရာဟတ်ဇ် လှိုင်းအလျားအထိ မီလီမီတာလှိုင်းသုတေသနကို တိုးတက်အောင် စတင်လုပ်ဆောင်ခဲ့ပြီး အထူးပြု တယ်ရာဟတ်ဇ် နည်းပညာ သုတေသနကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။
၁၉၈၀ ပြည့်လွန်နှစ်များတွင် တယ်ရာဟတ်ဇ်ရောင်ခြည်ရင်းမြစ်များ ပေါ်ပေါက်လာခြင်းကြောင့် လက်တွေ့စနစ်များတွင် တယ်ရာဟတ်ဇ်လှိုင်းများကို အသုံးချနိုင်ခဲ့သည်။ ၂၁ ရာစုမှစ၍ ကြိုးမဲ့ဆက်သွယ်ရေးနည်းပညာသည် အလျင်အမြန် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်လာပြီး လူတို့၏ သတင်းအချက်အလက်အပေါ် လိုအပ်ချက်နှင့် ဆက်သွယ်ရေးပစ္စည်းကိရိယာများ တိုးပွားလာခြင်းကြောင့် ဆက်သွယ်ရေးဒေတာထုတ်လွှင့်မှုနှုန်းအပေါ် ပိုမိုတင်းကျပ်သော လိုအပ်ချက်များကို ပေါ်ပေါက်စေခဲ့သည်။ ထို့ကြောင့် အနာဂတ်ဆက်သွယ်ရေးနည်းပညာ၏ စိန်ခေါ်မှုများထဲမှ တစ်ခုမှာ တစ်နေရာတည်းတွင် တစ်စက္ကန့်လျှင် ဂစ်ဂါဘစ်နှုန်းမြင့်မားစွာဖြင့် လည်ပတ်ရန်ဖြစ်သည်။ လက်ရှိစီးပွားရေးဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအောက်တွင် ရောင်စဉ်အရင်းအမြစ်များသည် ပိုမိုရှားပါးလာပါသည်။ သို့သော် ဆက်သွယ်ရေးစွမ်းရည်နှင့် မြန်နှုန်းအတွက် လူသားလိုအပ်ချက်များသည် အဆုံးမရှိပါ။ ရောင်စဉ်ပိတ်ဆို့မှုပြဿနာအတွက် ကုမ္ပဏီများစွာသည် spatial multiplexing မှတစ်ဆင့် ရောင်စဉ်ထိရောက်မှုနှင့် စနစ်စွမ်းရည်ကို မြှင့်တင်ရန် multiple-input multiple-output (MIMO) နည်းပညာကို အသုံးပြုကြသည်။ 5G ကွန်ရက်များ တိုးတက်လာခြင်းနှင့်အတူ အသုံးပြုသူတစ်ဦးချင်းစီ၏ ဒေတာချိတ်ဆက်မှုမြန်နှုန်းသည် Gbps ထက်ကျော်လွန်မည်ဖြစ်ပြီး အခြေစိုက်စခန်းများ၏ ဒေတာအသွားအလာသည်လည်း သိသိသာသာ မြင့်တက်လာမည်ဖြစ်သည်။ ရိုးရာမီလီမီတာလှိုင်းဆက်သွယ်ရေးစနစ်များအတွက် မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်လင့်ခ်များသည် ဤကြီးမားသောဒေတာစီးကြောင်းကို ကိုင်တွယ်နိုင်မည်မဟုတ်ပါ။ ထို့အပြင်၊ မြင်ကွင်းမျဉ်း၏ လွှမ်းမိုးမှုကြောင့် အနီအောက်ရောင်ခြည် ဆက်သွယ်ရေး၏ ထုတ်လွှင့်မှုအကွာအဝေးသည် တိုတောင်းပြီး ၎င်း၏ ဆက်သွယ်ရေးပစ္စည်းကိရိယာများ၏ တည်နေရာသည် ပုံသေဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်များနှင့် အနီအောက်ရောင်ခြည်ကြားတွင်ရှိသော THz လှိုင်းများကို THz လင့်ခ်များကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် မြန်နှုန်းမြင့် ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များ တည်ဆောက်ရန်နှင့် ဒေတာထုတ်လွှင့်မှုနှုန်းကို မြှင့်တင်ရန် အသုံးပြုနိုင်သည်။
Terahertz လှိုင်းများသည် ပိုမိုကျယ်ပြန့်သော ဆက်သွယ်ရေး bandwidth ကို ပေးစွမ်းနိုင်ပြီး ၎င်း၏ frequency range သည် မိုဘိုင်းဆက်သွယ်ရေးထက် အဆ ၁၀၀၀ ခန့် ပိုများပါသည်။ ထို့ကြောင့်၊ အလွန်မြင့်မားသော မြန်နှုန်းရှိသော ကြိုးမဲ့ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များကို တည်ဆောက်ရန် THz ကိုအသုံးပြုခြင်းသည် သုတေသနအဖွဲ့များနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းများစွာ၏ စိတ်ဝင်စားမှုကို ဆွဲဆောင်ခဲ့သည့် မြင့်မားသော data rate များ၏ စိန်ခေါ်မှုအတွက် အလားအလာရှိသော ဖြေရှင်းချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၂၀၁၇ ခုနှစ် စက်တင်ဘာလတွင်၊ ပထမဆုံး THz ကြိုးမဲ့ဆက်သွယ်ရေးစံနှုန်း IEEE 802.15.3d-2017 ကို ထုတ်ပြန်ခဲ့ပြီး၊ ၎င်းသည် 252-325 GHz အောက် THz frequency range တွင် point-to-point data exchange ကို သတ်မှတ်ပေးသည်။ link ၏ alternative physical layer (PHY) သည် bandwidth အမျိုးမျိုးတွင် 100 Gbps အထိ data rate များကို ရရှိနိုင်သည်။
ပထမဆုံးအောင်မြင်သော 0.12 THz ဆက်သွယ်ရေးစနစ်ကို ၂၀၀၄ ခုနှစ်တွင် တည်ဆောက်ခဲ့ပြီး 0.3 THz ဆက်သွယ်ရေးစနစ်ကို ၂၀၁၃ ခုနှစ်တွင် အကောင်အထည်ဖော်ခဲ့သည်။ ဇယား ၁ တွင် ၂၀၀၄ ခုနှစ်မှ ၂၀၁၃ ခုနှစ်အထိ ဂျပန်နိုင်ငံရှိ terahertz ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များ၏ သုတေသနတိုးတက်မှုကို ဖော်ပြထားသည်။
ဇယား ၁ ၂၀၀၄ ခုနှစ်မှ ၂၀၁၃ ခုနှစ်အထိ ဂျပန်နိုင်ငံရှိ တယ်ရာဟတ်ဇ် ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များ၏ သုတေသနတိုးတက်မှု
၂၀၀၄ ခုနှစ်တွင် တီထွင်ခဲ့သော ဆက်သွယ်ရေးစနစ်၏ အင်တင်နာဖွဲ့စည်းပုံကို Nippon Telegraph and Telephone Corporation (NTT) မှ ၂၀၀၅ ခုနှစ်တွင် အသေးစိတ်ဖော်ပြခဲ့သည်။ ပုံ ၂ တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း အင်တင်နာဖွဲ့စည်းပုံကို အခြေအနေနှစ်ခုတွင် မိတ်ဆက်ခဲ့သည်။
ပုံ ၂ ဂျပန်၏ NTT 120 GHz ကြိုးမဲ့ဆက်သွယ်ရေးစနစ်၏ ပုံကြမ်းပုံ
စနစ်သည် photoelectric conversion နှင့် antenna တို့ကို ပေါင်းစပ်ပြီး အလုပ်လုပ်သည့်ပုံစံနှစ်ခုကို လက်ခံကျင့်သုံးသည်-
၁။ အိမ်တွင်းအနီးကပ်ပတ်ဝန်းကျင်တွင် အိမ်တွင်းအသုံးပြုသော planar antenna transmitter တွင် ပုံ ၂(က) တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း single-line carrier photodiode (UTC-PD) chip၊ planar slot antenna နှင့် silicon lens တို့ပါဝင်သည်။
၂။ အကွာအဝေးရှည်သော ပြင်ပပတ်ဝန်းကျင်တွင်၊ ထုတ်လွှင့်မှုဆုံးရှုံးမှုကြီးမားခြင်းနှင့် detector ၏ အာရုံခံနိုင်စွမ်းနည်းပါးခြင်း၏ လွှမ်းမိုးမှုကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် transmitter antenna တွင် gain မြင့်မားရမည်။ ရှိပြီးသား terahertz antenna သည် 50 dBi ထက်ပိုသော gain ရှိသော Gaussian optical lens ကိုအသုံးပြုသည်။ feed horn နှင့် dielectric lens ပေါင်းစပ်မှုကို Figure 2(b) တွင်ပြသထားသည်။
0.12 THz ဆက်သွယ်ရေးစနစ် တီထွင်ခြင်းအပြင် NTT သည် ၂၀၁၂ ခုနှစ်တွင် 0.3THz ဆက်သွယ်ရေးစနစ်ကိုလည်း တီထွင်ခဲ့သည်။ စဉ်ဆက်မပြတ် အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် ထုတ်လွှင့်မှုနှုန်းသည် 100Gbps အထိ မြင့်မားနိုင်သည်။ ဇယား ၁ မှ မြင်တွေ့ရသည့်အတိုင်း ၎င်းသည် terahertz ဆက်သွယ်ရေး ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုတွင် ကြီးမားသော ပံ့ပိုးကူညီမှုတစ်ခု ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ သို့သော် လက်ရှိသုတေသနလုပ်ငန်းတွင် လည်ပတ်မှုကြိမ်နှုန်းနိမ့်ခြင်း၊ အရွယ်အစားကြီးမားခြင်းနှင့် ကုန်ကျစရိတ်မြင့်မားခြင်း စသည့် အားနည်းချက်များ ရှိသည်။
လက်ရှိအသုံးပြုနေသော terahertz အင်တင်နာအများစုကို မီလီမီတာလှိုင်းအင်တင်နာများမှ ပြုပြင်မွမ်းမံထားပြီး terahertz အင်တင်နာများတွင် ဆန်းသစ်တီထွင်မှု အနည်းငယ်သာရှိသည်။ ထို့ကြောင့် terahertz ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် အရေးကြီးသောလုပ်ငန်းတစ်ခုမှာ terahertz အင်တင်နာများကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင်ပြုလုပ်ရန်ဖြစ်သည်။ ဇယား ၂ တွင် ဂျာမန် THz ဆက်သွယ်ရေး၏ သုတေသနတိုးတက်မှုကို ဖော်ပြထားသည်။ ပုံ ၃ (က) တွင် ဖိုတွန်နစ်နှင့် အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများ ပေါင်းစပ်ထားသော ကိုယ်စားပြု THz ကြိုးမဲ့ဆက်သွယ်ရေးစနစ်ကို ပြသထားသည်။ ပုံ ၃ (ခ) တွင် လေဥမင်လိုဏ်ခေါင်းစမ်းသပ်မှုမြင်ကွင်းကို ပြသထားသည်။ ဂျာမနီနိုင်ငံ၏ လက်ရှိသုတေသနအခြေအနေအရ ၎င်း၏သုတေသနနှင့် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးတွင် လည်ပတ်မှုကြိမ်နှုန်းနိမ့်ခြင်း၊ ကုန်ကျစရိတ်မြင့်မားခြင်းနှင့် စွမ်းဆောင်ရည်နိမ့်ခြင်းကဲ့သို့သော အားနည်းချက်များလည်း ရှိသည်။
ဇယား ၂။ ဂျာမနီနိုင်ငံရှိ THz ဆက်သွယ်ရေး၏ သုတေသနတိုးတက်မှု
ပုံ ၃ လေဥမင်လိုဏ်ခေါင်းစမ်းသပ်မှုမြင်ကွင်း
CSIRO ICT စင်တာသည် THz အိမ်တွင်း ကြိုးမဲ့ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များအပေါ် သုတေသနကိုလည်း စတင်လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ စင်တာသည် ပုံ ၄ တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း နှစ်နှင့် ဆက်သွယ်ရေးကြိမ်နှုန်းကြား ဆက်နွယ်မှုကို လေ့လာခဲ့သည်။ ပုံ ၄ မှ မြင်တွေ့ရသည့်အတိုင်း ၂၀၂၀ ခုနှစ်အရောက်တွင် ကြိုးမဲ့ဆက်သွယ်ရေးဆိုင်ရာ သုတေသနသည် THz band သို့ ဦးတည်သည်။ ရေဒီယိုရောင်စဉ်ကို အသုံးပြုသည့် အမြင့်ဆုံးဆက်သွယ်ရေးကြိမ်နှုန်းသည် နှစ် ၂၀ တိုင်း ဆယ်ဆခန့် တိုးလာသည်။ စင်တာသည် THz အင်တင်နာများအတွက် လိုအပ်ချက်များနှင့် THz ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များအတွက် ဟွန်းများနှင့် မှန်ဘီလူးများကဲ့သို့သော အဆိုပြုထားသော ရိုးရာအင်တင်နာများအကြောင်း အကြံပြုချက်များ ပေးထားသည်။ ပုံ ၅ တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ဟွန်းအင်တင်နာနှစ်ခုသည် 0.84THz နှင့် 1.7THz အသီးသီးတွင် အလုပ်လုပ်ပြီး ရိုးရှင်းသောဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ကောင်းမွန်သော Gaussian beam စွမ်းဆောင်ရည်ရှိသည်။
ပုံ ၄။ ခုနှစ်နှင့် ကြိမ်နှုန်းအကြား ဆက်နွယ်မှု
RM-BDHA818-20A
RM-DCPHA105145-20
ပုံ ၅ ဟွန်းအင်တင်နာ အမျိုးအစားနှစ်မျိုး
အမေရိကန်ပြည်ထောင်စုသည် တယ်ရာဟတ်ဇ်လှိုင်းများ ထုတ်လွှတ်ခြင်းနှင့် ထောက်လှမ်းခြင်းဆိုင်ရာ ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် သုတေသနပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ကျော်ကြားသော တယ်ရာဟတ်ဇ် သုတေသနဓာတ်ခွဲခန်းများတွင် Jet Propulsion Laboratory (JPL)၊ Stanford Linear Accelerator Center (SLAC)၊ အမေရိကန်အမျိုးသားဓာတ်ခွဲခန်း (LLNL)၊ အမျိုးသားလေကြောင်းနှင့် အာကာသစီမံခန့်ခွဲရေး (NASA)၊ အမျိုးသားသိပ္ပံဖောင်ဒေးရှင်း (NSF) စသည်တို့ ပါဝင်သည်။ တယ်ရာဟတ်ဇ်အသုံးချမှုများအတွက် ဘိုဝါတီအင်တင်နာများနှင့် ကြိမ်နှုန်းရောင်ခြည်စတီယာရင်အင်တင်နာများကဲ့သို့သော တယ်ရာဟတ်ဇ်အင်တင်နာအသစ်များကို ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ တယ်ရာဟတ်ဇ်အင်တင်နာများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအရ ပုံ ၆ တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း လက်ရှိတွင် တယ်ရာဟတ်ဇ်အင်တင်နာများအတွက် အခြေခံဒီဇိုင်းအကြံဉာဏ်သုံးခုကို ရရှိနိုင်ပါသည်။
ပုံ ၆ တယ်ရာဟတ်ဇ် အင်တင်နာများအတွက် အခြေခံဒီဇိုင်း အိုင်ဒီယာ သုံးခု
အထက်ပါ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာချက်အရ နိုင်ငံအများအပြားသည် terahertz အင်တင်နာများကို အလွန်အမင်း အာရုံစိုက်ခဲ့ကြသော်လည်း၊ ၎င်းသည် ကနဦး စူးစမ်းလေ့လာမှုနှင့် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအဆင့်တွင်သာ ရှိနေသေးကြောင်း ပြသနေသည်။ ပျံ့နှံ့မှုဆုံးရှုံးမှု မြင့်မားခြင်းနှင့် မော်လီကျူးစုပ်ယူမှု မြင့်မားခြင်းကြောင့် THz အင်တင်နာများသည် ထုတ်လွှင့်မှုအကွာအဝေးနှင့် လွှမ်းခြုံမှုတို့ကြောင့် အကန့်အသတ်ရှိလေ့ရှိသည်။ အချို့သော လေ့လာမှုများသည် THz band တွင် နိမ့်ကျသော လည်ပတ်မှုကြိမ်နှုန်းများကို အာရုံစိုက်သည်။ လက်ရှိ terahertz အင်တင်နာ သုတေသနသည် dielectric မှန်ဘီလူးအင်တင်နာများ စသည်တို့ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် gain တိုးတက်စေရန်နှင့် သင့်လျော်သော algorithms များကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် ဆက်သွယ်ရေးစွမ်းဆောင်ရည်ကို တိုးတက်စေရန် အဓိကထားသည်။ ထို့အပြင်၊ terahertz အင်တင်နာထုပ်ပိုးမှု၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မည်သို့တိုးတက်အောင် လုပ်ဆောင်ရမည်သည်လည်း အလွန်အရေးတကြီးကိစ္စတစ်ခုဖြစ်သည်။
အထွေထွေ THz အင်တင်နာများ
THz အင်တင်နာ အမျိုးအစားများစွာရှိပါတယ်- conical cavities ပါတဲ့ dipole အင်တင်နာတွေ၊ corner reflector arrays တွေ၊ bowtie dipoles တွေ၊ dielectric lens planar အင်တင်နာတွေ၊ THz source radiation source တွေထုတ်လုပ်ဖို့ photoconductive အင်တင်နာတွေ၊ horn အင်တင်နာတွေ၊ graphene ပစ္စည်းတွေကိုအခြေခံတဲ့ THz အင်တင်နာတွေစတာတွေပါ။ THz အင်တင်နာတွေလုပ်ဖို့အသုံးပြုတဲ့ ပစ္စည်းတွေအရ metal အင်တင်နာတွေ (အဓိကအားဖြင့် horn အင်တင်နာတွေ)၊ dielectric အင်တင်နာတွေ (lens အင်တင်နာတွေ) နဲ့ new material အင်တင်နာတွေအဖြစ် အကြမ်းဖျင်းခွဲခြားနိုင်ပါတယ်။ ဒီအပိုင်းမှာ ဒီအင်တင်နာတွေရဲ့ ကနဦးခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို ဦးစွာပေးပြီးနောက် နောက်အပိုင်းမှာ ပုံမှန် THz အင်တင်နာငါးခုကို အသေးစိတ်မိတ်ဆက်ပေးပြီး နက်နက်နဲနဲခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားပါတယ်။
၁။ သတ္တုအင်တင်နာများ
ဟွန်းအင်တင်နာသည် THz band တွင်အလုပ်လုပ်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော ပုံမှန်သတ္တုအင်တင်နာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ဂန္ထဝင်မီလီမီတာလှိုင်းလက်ခံစက်၏ အင်တင်နာသည် conical horn ဖြစ်သည်။ Corrugated နှင့် dual-mode အင်တင်နာများတွင် အားသာချက်များစွာရှိပြီး rotationally symmetric radiation patterns၊ 20 မှ 30 dBi ၏ မြင့်မားသော gain နှင့် -30 dB ၏ low cross-polarization level နှင့် 97% မှ 98% coupling efficiency တို့ပါဝင်သည်။ ဟွန်းအင်တင်နာနှစ်ခု၏ ရရှိနိုင်သော bandwidth များမှာ အသီးသီး 30%-40% နှင့် 6%-8% ဖြစ်သည်။
terahertz လှိုင်းများ၏ကြိမ်နှုန်းသည် အလွန်မြင့်မားသောကြောင့် horn antenna ၏အရွယ်အစားသည် အလွန်သေးငယ်သောကြောင့် horn ၏လုပ်ဆောင်မှုကို အလွန်ခက်ခဲစေပြီး အထူးသဖြင့် antenna array များ၏ဒီဇိုင်းတွင်ဖြစ်ပြီး processing နည်းပညာ၏ရှုပ်ထွေးမှုကြောင့် ကုန်ကျစရိတ်များလွန်းပြီး ထုတ်လုပ်မှုအကန့်အသတ်ဖြစ်စေသည်။ ရှုပ်ထွေးသော horn ဒီဇိုင်း၏အောက်ခြေကို ထုတ်လုပ်ရာတွင် အခက်အခဲရှိသောကြောင့် conical သို့မဟုတ် conical horn ပုံစံဖြင့် ရိုးရှင်းသော horn antenna ကို များသောအားဖြင့် အသုံးပြုလေ့ရှိပြီး ၎င်းသည် ကုန်ကျစရိတ်နှင့် လုပ်ငန်းစဉ်ရှုပ်ထွေးမှုကို လျှော့ချနိုင်ပြီး antenna ၏ ရောင်ခြည်စွမ်းဆောင်ရည်ကို ကောင်းစွာထိန်းသိမ်းထားနိုင်သည်။
နောက်ထပ်သတ္တုအင်တင်နာတစ်ခုမှာ ခရီးသွားလှိုင်းပိရမစ်အင်တင်နာဖြစ်ပြီး ပုံ ၇ တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ၁.၂ မိုက်ခရွန်ဒိုင်အလက်ထရစ်ဖလင်ပေါ်တွင်ပေါင်းစပ်ထားပြီး ဆီလီကွန်ဝေဖာပေါ်တွင်ထွင်းထားသော ရှည်လျားသောအခေါင်းပေါက်တွင်ဆိုင်းထားသော ခရီးသွားလှိုင်းအင်တင်နာတစ်ခုပါဝင်သည်။ ဤအင်တင်နာသည် Schottky ဒိုင်အိုဒိုက်များနှင့် တွဲဖက်အသုံးပြုနိုင်သော ပွင့်လင်းသောဖွဲ့စည်းပုံတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်း၏ ရိုးရှင်းသောဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ထုတ်လုပ်မှုလိုအပ်ချက်နည်းပါးခြင်းကြောင့် 0.6 THz အထက် ကြိမ်နှုန်းလှိုင်းများတွင် ယေဘုယျအားဖြင့် အသုံးပြုနိုင်သည်။ သို့သော် အင်တင်နာ၏ ဘေးတိုက်အလွှာအဆင့်နှင့် cross-polarization အဆင့်သည် မြင့်မားပြီး ၎င်း၏ပွင့်လင်းသောဖွဲ့စည်းပုံကြောင့်ဖြစ်နိုင်သည်။ ထို့ကြောင့် ၎င်း၏ချိတ်ဆက်မှုစွမ်းဆောင်ရည်သည် နည်းပါးသည် (၅၀% ခန့်)။
ပုံ ၇ ခရီးသွားလှိုင်းပိရမစ်အင်တင်နာ
၂။ ဒိုင်အီလက်ထရစ် အင်တင်နာ
dielectric antenna သည် dielectric substrate နှင့် antenna radiator ပေါင်းစပ်ထားခြင်း ဖြစ်သည်။ သင့်လျော်သော ဒီဇိုင်းဖြင့် dielectric antenna သည် detector နှင့် impedance matching ကို ရရှိနိုင်ပြီး ရိုးရှင်းသော လုပ်ငန်းစဉ်၊ လွယ်ကူစွာ ပေါင်းစပ်နိုင်မှုနှင့် ကုန်ကျစရိတ်နည်းပါးမှုတို့၏ အားသာချက်များ ရှိသည်။ မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း သုတေသီများသည် terahertz dielectric antenna များ၏ low-impedance detector များနှင့် ကိုက်ညီနိုင်သော narrowband နှင့် broadband side-fire antenna အများအပြားကို ဒီဇိုင်းထုတ်ခဲ့ကြသည်- butterfly antenna၊ double U-shaped antenna၊ log-periodic antenna နှင့် log-periodic sinusoidal antenna တို့ဖြစ်ပြီး ပုံ ၈ တွင်ပြထားသည်။ ထို့အပြင်၊ ပိုမိုရှုပ်ထွေးသော antenna geometries များကို genetic algorithms များမှတစ်ဆင့် ဒီဇိုင်းထုတ်နိုင်သည်။
ပုံ ၈ ပြားချပ်အင်တင်နာအမျိုးအစားလေးမျိုး
သို့သော်၊ dielectric antenna ကို dielectric substrate နှင့် ပေါင်းစပ်ထားသောကြောင့်၊ frequency သည် THz band သို့ ဦးတည်သွားသောအခါ surface wave effect ဖြစ်ပေါ်လိမ့်မည်။ ဤဆိုးရွားသော အားနည်းချက်သည် antenna ကို လည်ပတ်နေစဉ်အတွင်း စွမ်းအင်များစွာ ဆုံးရှုံးစေပြီး antenna radiation efficiency ကို သိသိသာသာ လျော့ကျစေပါသည်။ Figure 9 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ antenna radiation angle သည် cutoff angle ထက် ပိုများသောအခါ၊ ၎င်း၏စွမ်းအင်သည် dielectric substrate တွင် ကန့်သတ်ထားပြီး substrate mode နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသည်။
ပုံ ၉ အင်တင်နာ မျက်နှာပြင်လှိုင်းအာနိသင်
substrate ရဲ့အထူတိုးလာတာနဲ့အမျှ high-order mode အရေအတွက်တိုးလာပြီး antenna နဲ့ substrate အကြား ချိတ်ဆက်မှုတိုးလာတာကြောင့် စွမ်းအင်ဆုံးရှုံးမှုဖြစ်ပေါ်လာပါတယ်။ surface wave effect ကိုအားနည်းသွားစေဖို့ optimization schemes သုံးခုရှိပါတယ်-
၁) လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းများ၏ beamforming ဝိသေသလက္ခဏာများကို အသုံးပြု၍ gain တိုးမြှင့်ရန် အင်တင်နာပေါ်တွင် မှန်ဘီလူးတစ်ခုကို တင်ပါ။
၂) လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းများ၏ မြင့်မားသောအဆင့်မုဒ်များဖြစ်ပေါ်မှုကို နှိမ်နင်းရန်အတွက် အောက်ခံအထူကို လျှော့ချပါ။
၃) အောက်ခံ dielectric ပစ္စည်းကို electromagnetic band gap (EBG) ဖြင့် အစားထိုးပါ။ EBG ၏ spatial filtering ဝိသေသလက္ခဏာများသည် high-order modes များကို ဖိနှိပ်နိုင်သည်။
၃။ ပစ္စည်းအသစ်များ
အထက်ဖော်ပြပါ အင်တင်နာနှစ်ခုအပြင်၊ ပစ္စည်းအသစ်များဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော terahertz အင်တင်နာတစ်ခုလည်း ရှိပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ၂၀၀၆ ခုနှစ်တွင် Jin Hao နှင့်အဖွဲ့သည် ကာဗွန်နာနိုပြွန် dipole အင်တင်နာတစ်ခုကို အဆိုပြုခဲ့သည်။ ပုံ ၁၀ (က) တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ dipole ကို သတ္တုပစ္စည်းများအစား ကာဗွန်နာနိုပြွန်များဖြင့် ပြုလုပ်ထားသည်။ သူသည် ကာဗွန်နာနိုပြွန် dipole အင်တင်နာ၏ အနီအောက်ရောင်ခြည်နှင့် အလင်းဂုဏ်သတ္တိများကို ဂရုတစိုက်လေ့လာခဲ့ပြီး input impedance၊ current distribution၊ gain၊ efficiency နှင့် radiation pattern ကဲ့သို့သော finite-length ကာဗွန်နာနိုပြွန် dipole အင်တင်နာ၏ အထွေထွေဝိသေသလက္ခဏာများကို ဆွေးနွေးခဲ့သည်။ ပုံ ၁၀ (ခ) တွင် ကာဗွန်နာနိုပြွန် dipole အင်တင်နာ၏ input impedance နှင့် frequency အကြား ဆက်နွယ်မှုကို ပြသထားသည်။ ပုံ ၁၀ (ခ) တွင် မြင်တွေ့ရသည့်အတိုင်း၊ input impedance ၏ စိတ်ကူးယဉ်အပိုင်းအခြားတွင် မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်းများတွင် သုညများစွာရှိသည်။ ၎င်းသည် အင်တင်နာသည် မတူညီသောကြိမ်နှုန်းများတွင် ကြိမ်နှုန်းများစွာ ပဲ့တင်ထပ်မှုကို ရရှိနိုင်သည်ကို ညွှန်ပြသည်။ ကာဗွန်နာနိုပြွန် အင်တင်နာသည် သတ်မှတ်ထားသော frequency အပိုင်းအခြား (THz frequency နိမ့်) အတွင်း ပဲ့တင်ထပ်မှုကို ပြသသော်လည်း ဤအပိုင်းအခြားပြင်ပတွင် ပဲ့တင်ထပ်ခြင်းကို လုံးဝမပြုလုပ်နိုင်ပါ။
ပုံ ၁၀ (က) ကာဗွန်နာနိုပြွန် ဒိုင်ပိုလ် အင်တင်နာ။ (ခ) အဝင် အင်ပက်ဒ်မင်း-ကြိမ်နှုန်း မျဉ်းကွေး
၂၀၁၂ ခုနှစ်တွင် Samir F. Mahmoud နှင့် Ayed R. AlAjmi တို့သည် ကာဗွန်နာနိုပြွန်များကို အခြေခံ၍ dielectric အလွှာနှစ်ခုဖြင့် ရစ်ပတ်ထားသော ကာဗွန်နာနိုပြွန်အစုအဝေးတစ်ခုပါဝင်သော terahertz အင်တင်နာဖွဲ့စည်းပုံအသစ်တစ်ခုကို အဆိုပြုခဲ့ကြသည်။ အတွင်းပိုင်း dielectric အလွှာသည် dielectric foam အလွှာဖြစ်ပြီး အပြင်ဘက် dielectric အလွှာသည် metamaterial အလွှာဖြစ်သည်။ သီးခြားဖွဲ့စည်းပုံကို ပုံ ၁၁ တွင် ပြသထားသည်။ စမ်းသပ်မှုများမှတစ်ဆင့် အင်တင်နာ၏ ရောင်ခြည်စွမ်းဆောင်ရည်ကို single-walled carbon nanotubes များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ပိုမိုကောင်းမွန်လာခဲ့သည်။
ပုံ ၁၁ ကာဗွန်နာနိုပြွန်များကို အခြေခံထားသည့် တယ်ရာဟတ်ဇ်အင်တင်နာအသစ်
အထက်တွင် အဆိုပြုထားသော terahertz အင်တင်နာအသစ်များသည် အဓိကအားဖြင့် သုံးဖက်မြင်ပုံစံဖြစ်သည်။ အင်တင်နာ၏ bandwidth ကို မြှင့်တင်ရန်နှင့် conformal အင်တင်နာများပြုလုပ်ရန်အတွက် planar graphene အင်တင်နာများသည် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အာရုံစိုက်မှုကို ရရှိခဲ့သည်။ Graphene တွင် အလွန်ကောင်းမွန်သော dynamic continuous control ဝိသေသလက္ခဏာများရှိပြီး bias voltage ကို ချိန်ညှိခြင်းဖြင့် surface plasma ကို ထုတ်လုပ်နိုင်သည်။ Surface plasma သည် positive dielectric constant substrates (Si၊ SiO2 စသည်) နှင့် negative dielectric constant substrates (အဖိုးတန်သတ္တုများ၊ graphene စသည်) အကြား interface တွင် တည်ရှိသည်။ အဖိုးတန်သတ္တုများနှင့် graphene စသည်ဖြင့် conductor များတွင် "free electrons" အများအပြားရှိသည်။ ဤ free electrons များကို plasmas လို့လည်းခေါ်သည်။ conductor ရှိ inherent potential field ကြောင့် ဤ plasmas များသည် တည်ငြိမ်သောအခြေအနေတွင်ရှိပြီး ပြင်ပကမ္ဘာမှ နှောင့်ယှက်ခြင်းမခံရပါ။ incident electromagnetic wave စွမ်းအင်ကို ဤ plasmas များနှင့် ချိတ်ဆက်သောအခါ plasmas များသည် steady state မှ သွေဖည်ပြီး တုန်ခါသွားလိမ့်မည်။ ပြောင်းလဲပြီးနောက် electromagnetic mode သည် interface တွင် transverse magnetic wave ကို ဖွဲ့စည်းသည်။ Drude model မှ metal surface plasma ၏ dispersion relation ဖော်ပြချက်အရ သတ္တုများသည် free space ရှိ electromagnetic waves များနှင့် သဘာဝအတိုင်း ချိတ်ဆက်၍မရပါ။ မျက်နှာပြင်ပလာစမာလှိုင်းများကိုလှုံ့ဆော်ရန် အခြားပစ္စည်းများကိုအသုံးပြုရန် လိုအပ်ပါသည်။ မျက်နှာပြင်ပလာစမာလှိုင်းများသည် သတ္တု-အလွှာမျက်နှာပြင်၏ အပြိုင်ဦးတည်ချက်တွင် လျင်မြန်စွာယိုယွင်းပျက်စီးသွားသည်။ သတ္တုလျှပ်ကူးပစ္စည်းသည် မျက်နှာပြင်နှင့် ထောင့်မှန်ဦးတည်ချက်အတိုင်း စီးဆင်းသောအခါ အရေပြားအကျိုးသက်ရောက်မှု ဖြစ်ပေါ်သည်။ ထင်ရှားစွာပင် အင်တင်နာ၏ အရွယ်အစားသေးငယ်မှုကြောင့် မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်းလှိုင်းတွင် အရေပြားအကျိုးသက်ရောက်မှုရှိပြီး အင်တင်နာစွမ်းဆောင်ရည်ကို သိသိသာသာကျဆင်းစေပြီး terahertz အင်တင်နာများ၏ လိုအပ်ချက်များနှင့် မကိုက်ညီပါ။ ဂရပ်ဖင်း၏ မျက်နှာပြင်ပလာစမာသည် ချည်နှောင်အားမြင့်မားပြီး ဆုံးရှုံးမှုနည်းပါးရုံသာမက စဉ်ဆက်မပြတ်လျှပ်စစ်ချိန်ညှိမှုကိုလည်း ပံ့ပိုးပေးသည်။ ထို့အပြင် ဂရပ်ဖင်းတွင် terahertz band တွင် ရှုပ်ထွေးသောလျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းရှိသည်။ ထို့ကြောင့် လှိုင်းနှေးကွေးပျံ့နှံ့မှုသည် terahertz ကြိမ်နှုန်းများတွင် ပလာစမာမုဒ်နှင့် ဆက်စပ်နေသည်။ ဤဝိသေသလက္ခဏာများသည် terahertz band တွင် သတ္တုပစ္စည်းများကို အစားထိုးရန် ဂရပ်ဖင်း၏ဖြစ်နိုင်ခြေကို အပြည့်အဝသရုပ်ပြသည်။
ဂရပ်ဖင်းမျက်နှာပြင် ပလာစမာများ၏ ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်းအပြုအမူအပေါ် အခြေခံ၍ ပုံ ၁၂ တွင် စင်းကြောင်းအင်တင်နာအမျိုးအစားအသစ်ကို ပြသထားပြီး ဂရပ်ဖင်းတွင် ပလာစမာလှိုင်းများ၏ ပျံ့နှံ့မှုဝိသေသလက္ခဏာများ၏ band shape ကို အဆိုပြုထားသည်။ ချိန်ညှိနိုင်သော အင်တင်နာ band ဒီဇိုင်းသည် ပစ္စည်းအသစ် terahertz အင်တင်နာများ၏ ပျံ့နှံ့မှုဝိသေသလက္ခဏာများကို လေ့လာရန် နည်းလမ်းအသစ်တစ်ခုကို ပေးပါသည်။
ပုံ ၁၂ ကြိုးတပ် အင်တင်နာအသစ်
ယူနစ်အသစ် terahertz အင်တင်နာ အစိတ်အပိုင်းများကို စူးစမ်းလေ့လာခြင်းအပြင်၊ graphene nanopatch terahertz အင်တင်နာများကို terahertz multi-input multi-output အင်တင်နာ ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များ တည်ဆောက်ရန်အတွက် array များအဖြစ်လည်း ဒီဇိုင်းထုတ်နိုင်ပါသည်။ အင်တင်နာဖွဲ့စည်းပုံကို ပုံ ၁၃ တွင် ပြသထားသည်။ graphene nanopatch အင်တင်နာများ၏ ထူးခြားသောဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် အခြေခံ၍ အင်တင်နာ အစိတ်အပိုင်းများတွင် micron-scale အတိုင်းအတာများရှိသည်။ ဓာတုအငွေ့စုပုံခြင်းသည် မတူညီသော graphene ပုံရိပ်များကို နီကယ်ပါးလွှာတစ်ခုပေါ်တွင် တိုက်ရိုက်ပေါင်းစပ်ပြီး မည်သည့် substrate သို့မဆို လွှဲပြောင်းပေးသည်။ သင့်လျော်သော အစိတ်အပိုင်းအရေအတွက်ကို ရွေးချယ်ခြင်းနှင့် electrostatic bias voltage ကို ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် ရောင်ခြည်ဦးတည်ချက်ကို ထိရောက်စွာ ပြောင်းလဲနိုင်ပြီး စနစ်ကို ပြန်လည်ပြင်ဆင်သတ်မှတ်နိုင်သည်။
ပုံ ၁၃ ဂရပ်ဖင်း နာနိုပက်ချ် တယ်ရာဟတ်ဇ် အင်တင်နာ အစုအဝေး
ပစ္စည်းအသစ်များကို သုတေသနပြုခြင်းသည် နှိုင်းယှဉ်ရလျှင် አዲስ ဦးတည်ချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ပစ္စည်းများ၏ ဆန်းသစ်တီထွင်မှုသည် ရိုးရာအင်တင်နာများ၏ ကန့်သတ်ချက်များကို ချိုးဖျက်ပြီး ပြန်လည်ပြင်ဆင်နိုင်သော မက်တာပစ္စည်းများ၊ နှစ်ဖက်မြင် (2D) ပစ္စည်းများ စသည်တို့ကဲ့သို့သော အင်တင်နာအသစ်အမျိုးမျိုးကို တီထွင်ရန် မျှော်လင့်ရသည်။ သို့သော် ဤအင်တင်နာအမျိုးအစားသည် ပစ္စည်းအသစ်များ၏ ဆန်းသစ်တီထွင်မှုနှင့် လုပ်ငန်းစဉ်နည်းပညာတိုးတက်မှုအပေါ် အဓိကမူတည်သည်။ မည်သို့ပင်ဖြစ်စေ၊ terahertz အင်တင်နာများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးအတွက် terahertz အင်တင်နာများ၏ မြင့်မားသောအမြတ်၊ ကုန်ကျစရိတ်နည်းခြင်းနှင့် ကျယ်ပြန့်သော bandwidth လိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းရန် ဆန်းသစ်သောပစ္စည်းများ၊ တိကျသော လုပ်ငန်းစဉ်နည်းပညာနှင့် ဒီဇိုင်းဖွဲ့စည်းပုံအသစ်များ လိုအပ်ပါသည်။
အောက်ပါတွင် terahertz အင်တင်နာ အမျိုးအစားသုံးမျိုး၏ အခြေခံမူများကို မိတ်ဆက်ပေးထားပြီး သတ္တုအင်တင်နာများ၊ dielectric အင်တင်နာများနှင့် ပစ္စည်းအင်တင်နာအသစ်များဖြစ်ပြီး ၎င်းတို့၏ ကွာခြားချက်များ၊ အားသာချက်များနှင့် အားနည်းချက်များကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားပါသည်။
၁။ သတ္တုအင်တင်နာ- ဂျီသြမေတြီသည် ရိုးရှင်းပြီး လုပ်ဆောင်ရလွယ်ကူကာ ကုန်ကျစရိတ်နည်းပါးပြီး အောက်ခံပစ္စည်းများအတွက် လိုအပ်ချက်နည်းပါးသည်။ သို့သော် သတ္တုအင်တင်နာများသည် အင်တင်နာ၏ အနေအထားကို ချိန်ညှိရန် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာနည်းလမ်းကို အသုံးပြုသောကြောင့် အမှားအယွင်းများ ဖြစ်ပေါ်တတ်သည်။ ချိန်ညှိမှု မမှန်ကန်ပါက အင်တင်နာ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို သိသိသာသာ လျော့ကျစေမည်ဖြစ်သည်။ သတ္တုအင်တင်နာသည် အရွယ်အစားသေးငယ်သော်လည်း ပြားချပ်ချပ်ဆားကစ်ဖြင့် တပ်ဆင်ရန် ခက်ခဲသည်။
၂။ ဒိုင်အီလက်ထရစ် အင်တင်နာ- ဒိုင်အီလက်ထရစ် အင်တင်နာတွင် အဝင် ခုခံအား နည်းပြီး ခုခံအား နည်းသော ထောက်လှမ်းကိရိယာနှင့် တွဲဖက်ရလွယ်ကူကာ ပြားချပ် ဆားကစ်နှင့် ချိတ်ဆက်ရန် အတော်လေး ရိုးရှင်းပါသည်။ ဒိုင်အီလက်ထရစ် အင်တင်နာများ၏ ဂျီဩမေတြီပုံသဏ္ဌာန်များတွင် လိပ်ပြာပုံသဏ္ဌာန်၊ နှစ်ထပ် U ပုံသဏ္ဌာန်၊ ရိုးရာ လော့ဂရစ်သမ်ပုံသဏ္ဌာန်နှင့် လော့ဂရစ်သမ် ပုံသဏ္ဌာန် ပါဝင်သည်။ သို့သော် ဒိုင်အီလက်ထရစ် အင်တင်နာများတွင် ထူထဲသော အလွှာကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော မျက်နှာပြင်လှိုင်းအကျိုးသက်ရောက်မှုကဲ့သို့သော အားနည်းချက်တစ်ခုလည်း ရှိသည်။ ဖြေရှင်းချက်မှာ မှန်ဘီလူးတစ်ခုကို ထည့်သွင်းပြီး ဒိုင်အီလက်ထရစ် အလွှာကို EBG ဖွဲ့စည်းပုံဖြင့် အစားထိုးရန်ဖြစ်သည်။ ဖြေရှင်းချက်နှစ်ခုစလုံးတွင် ဆန်းသစ်တီထွင်မှုနှင့် လုပ်ငန်းစဉ်နည်းပညာနှင့် ပစ္စည်းများ၏ စဉ်ဆက်မပြတ် တိုးတက်မှု လိုအပ်သော်လည်း ၎င်းတို့၏ ကောင်းမွန်သော စွမ်းဆောင်ရည် (ဥပမာ omnidirectionality နှင့် မျက်နှာပြင်လှိုင်း နှိမ်နင်းခြင်းကဲ့သို့) သည် terahertz အင်တင်နာများ၏ သုတေသနအတွက် အကြံဉာဏ်အသစ်များကို ပေးစွမ်းနိုင်သည်။
၃။ ပစ္စည်းအင်တင်နာအသစ်များ- လက်ရှိတွင် ကာဗွန်နာနိုပြွန်များဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော ဒိုင်ပိုလ်အင်တင်နာအသစ်များနှင့် မက်တာပစ္စည်းများဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော အင်တင်နာဖွဲ့စည်းပုံအသစ်များ ပေါ်ပေါက်လာပါသည်။ ပစ္စည်းအသစ်များသည် စွမ်းဆောင်ရည်တိုးတက်မှုအသစ်များကို ယူဆောင်လာနိုင်သော်လည်း အဓိကအချက်မှာ ပစ္စည်းသိပ္ပံ၏ ဆန်းသစ်တီထွင်မှုဖြစ်သည်။ လက်ရှိတွင် ပစ္စည်းအင်တင်နာအသစ်များဆိုင်ရာ သုတေသနသည် စူးစမ်းလေ့လာဆဲအဆင့်တွင်သာ ရှိနေသေးပြီး အဓိကနည်းပညာများစွာသည် လုံလောက်စွာ မရင့်ကျက်သေးပါ။
အကျဉ်းချုပ်အားဖြင့်၊ ဒီဇိုင်းလိုအပ်ချက်များအရ terahertz အင်တင်နာအမျိုးအစား အမျိုးမျိုးကို ရွေးချယ်နိုင်ပါသည်။
၁) ရိုးရှင်းသောဒီဇိုင်းနှင့် ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ်နည်းပါးရန် လိုအပ်ပါက သတ္တုအင်တင်နာများကို ရွေးချယ်နိုင်သည်။
၂) မြင့်မားသော ပေါင်းစပ်မှုနှင့် အဝင် impedance နည်းရန် လိုအပ်ပါက dielectric antenna များကို ရွေးချယ်နိုင်သည်။
၃) စွမ်းဆောင်ရည်တွင် တိုးတက်မှုတစ်ခု လိုအပ်ပါက ပစ္စည်းအင်တင်နာအသစ်များကို ရွေးချယ်နိုင်သည်။
အထက်ဖော်ပြပါ ဒီဇိုင်းများကို သီးခြားလိုအပ်ချက်များအလိုက်လည်း ချိန်ညှိနိုင်ပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ အင်တင်နာအမျိုးအစားနှစ်မျိုးကို အားသာချက်များပိုမိုရရှိရန် ပေါင်းစပ်နိုင်သော်လည်း တပ်ဆင်နည်းလမ်းနှင့် ဒီဇိုင်းနည်းပညာသည် ပိုမိုတင်းကျပ်သော လိုအပ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီရမည်။
အင်တင်နာများအကြောင်း ပိုမိုလေ့လာရန်၊ ကျေးဇူးပြု၍ ဝင်ရောက်ကြည့်ရှုပါ-
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၄ ခုနှစ်၊ သြဂုတ်လ ၂ ရက်
