Относительно плохо разработанная область технологий терагерцевого излучения таит в себе обещание многих важных приложений, таких как продвинутые инструменты визуализации или беспроводные сети со сверхвысокой пропускной способностью. Однако их реализации мешает непригодность существующих средств для манипулирования волнами терагерцевого диапазона.

Исследователи из Инженерной школы Брауновского университета (штат Род-Айленд) разработали новый тип линз, фокусирующих излучение в частотном интервале от 100 до 10000 ГГц. Эти устройства состоят из массива параллельных металлических пластин, разделённых промежутками, и функционируют лучше других известных терагерцевых линз, а их архитектура открывает возможности создания новых, ещё не существующих терагерцевых устройств.

Устройство, описанное доцентом Раджиндом Мендисом (Rajind Mendis) и профессором Дэном Миттельменом (Dan Mittleman) в их совместной статье для Nature Scientific Reports, образовано 32 металлическими пластинами толщиной 100 мкм каждая, с зазором 1 мм между ними. Полукруглые вырезы на пластинах создают вогнутый линзообразный профиль. Терагерцевые волны, распространяющиеся в зазорах между пластинами, отклоняются этим профилем в разной степени, что и приводит к их фокусировке.

В эксперименте, с помощью такого устройства авторам удалось сконцентрировать луч диаметром 2 см в пятне размером 4 мм в поперечнике. При этом пропускная способность линзы — доля прошедшего сквозь неё излучения — составила примерно 80%. Это существенно лучше, чем у терагерцевых линз из силикона, потери при прохождении в которых достигают 50%, и сравнимо с устройствами, сделанными из тефлона. От последних, впрочем, пластинчатые линзы выгодно отличает возможность настройки на определённые длины волн путём изменения расстояния между пластинами.

По мнению Мендиса, их технология позволит конструировать принципиально новые устройства для терагерцевых волн, например, поляризационный сплиттер, разделяющий волны по их состоянию поляризации. Такой компонент мог бы найти применение в логических вентилях для будущих систем терагерцевой фотоники.