The invention discloses an angle insensitive conformal broadband reflective linear polarization converter, which belongs to the field of electromagnetic wave polarization conversion. The polarization converter is composed of a metamaterial structure layer, two dielectric layers and a bottom metal backplane. Metamaterial structure layer is composed of long metal ring resonator, circular metal patch and short metal ring. The invention provides the anisotropy and main resonance of metamaterial through long metal ring resonator, and adjusts the intensity and harmonic frequency point of magnetic resonance and electric resonance by the coupling action of circular metal patch and short metal ring, thereby realizing the linear polarization conversion of broadband and good angle insensitivity. In addition, the flexible electromagnetic metamaterial is used as a dielectric layer to make the designed polarization converter conformal to an object with a developable surface.
【技术实现步骤摘要】
一种角度不敏感的可共形宽带反射型线极化转换器
本专利技术属于电磁波的极化转换器
技术介绍
线极化转换器是一种可以将入射的线极化形式的电磁波转换至另一种线极化形式的电磁波的器件。而超材料是一种由人工设计的微结构组成的材料,这些微结构远小于工作波长,并且按周期或非周期的排列方式组成。这种新型人工电磁超材料具备自然界材料所不具备的电磁特性。人们可以调控使其在不同方向具有不同的介电常数和磁导率,从而在不同方向上产生相应的相位差,实现对于电磁波极化形态的调控。超材料结构正因这各向异性的电磁特性以及相对于传统极化转换器件轻薄的特性而被广泛应用在极化转换器设计中。目前基于超材料的极化转换器按传输性质可划分为透射型极化转换器和反射型极化转换器。按照产生的极化转换类型可划分为线极化-线极化,线极化-圆极化,圆极化-圆极化等。其中线极化转线极化的转换器又称为极化旋转器。目前基于超材料的极化转换器正朝着小型化,超带宽,入射和极化角度不敏感等方向发展,在目标隐身技术,天线与射频器件和无线与光通信等众多领域有着重要的应用前景。现在极化转换器的设计大多是基于平面结构,基底大多为硬质材料,而且对入射角度敏感性较大,无法满足共形设计的要求。而近些年出现的柔性材料具备良好的韧性,因此,面向可共形和一体化设计的现实需求,在微波波段将极化转换器与柔性材料结合是共形化方向发展的一大趋势。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种对角度不敏感的反射型电磁波线极化转换器,并且可以应用于共形设计中。为了达到上述目的,本专利技术的技术方案如下:一种角度不敏感的线极化转换器,包括上层的超材料结构层(1 ...
【技术保护点】
1.一种角度不敏感的可共形宽带反射型线极化转换器,包括上层的超材料结构(1),中间层的介质层(2),(3)和底层的金属背板(4),其特征在于:所述的附着在介质层上的超材料结构层(1)由单元结构周期性排列而成。所述的单元结构由一个长金属环谐振器(5),金属圆贴片(6)和一个短金属环(7)构成,所述的金属圆贴片(6)圆心位于介质层表面中心,所述的长和短金属环位于介质层表面同一对角线上,且位于介质层表面中心两侧,开口相对。
【技术特征摘要】
1.一种角度不敏感的可共形宽带反射型线极化转换器,包括上层的超材料结构(1),中间层的介质层(2),(3)和底层的金属背板(4),其特征在于:所述的附着在介质层上的超材料结构层(1)由单元结构周期性排列而成。所述的单元结构由一个长金属环谐振器(5),金属圆贴片(6)和一个短金属环(7)构成,所述的金属圆贴片(6)圆心位于介质层表面中心,所述的长和短金属环位于介质层表面同一对角线上,且位于介质层表面中心两侧,开口相对。...
【专利技术属性】
技术研发人员:孔祥鲲,王奇,严祥熙,
申请(专利权)人:南京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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