一种基于多层石蜡复合相变材料的可调控三维光学隐身斗篷制造技术

本发明专利技术提供了一种基于多层石蜡复合相变材料的可调控三维光学隐身斗篷。该可调控三维光学隐身斗篷通过石蜡复合相变材料组成的表面覆盖壳层实现。其中，表面覆盖壳层为多个石蜡复合相变材料环层自下而上叠加构成，通过控制不同环层中石蜡复合相变材料的固‑液状态，可以使每层对应不同的介电常数和磁导率，获得光学隐身所需的三维介电常数和磁导率分布，让本该通过隐身斗篷区域的光线，只能绕过斗篷区域，且光线在绕过斗篷区域后恢复原来的分布，使处于斗篷区域内的物体被隐身。同时，通过循环控制每个环层中石蜡复合相变材料的固‑液状态，实现光学隐身斗篷的实时开/关性能，从而克服了光学隐身斗篷不能循环开关的缺点。

A controllable 3D optical invisibility cloak based on multilayer paraffin composite phase change material

The present invention provides a controllable three-dimensional optical invisibility cloak based on multilayer paraffin composite phase change material. The controllable three-dimensional optical invisibility cloak is realized by a surface covering shell composed of paraffin composite phase change material. Among them, the surface cover shell into a plurality of paraffin composite phase change material ring layer from bottom to top, the state solid liquid paraffin control loop in different layer of composite phase change material, can make each layer corresponding to different permittivity and permeability, optical stealth required three-dimensional permittivity and permeability distribution, let the the cloak area light, only around Cape region, and restore the original light distribution in the area around the Cape, so that in the region of the object is invisible cloak. At the same time, the state solid liquid circulation control of each ring of paraffin wax composite phase change materials layer, realize the real-time optical cloak on / off performance, thereby overcoming the optical cloak not the cycle switch faults.

【技术实现步骤摘要】
一种基于多层石蜡复合相变材料的可调控三维光学隐身斗篷
本专利技术涉及一种基于多层石蜡复合相变材料的可调控三维光学隐身斗篷的实现方法和装置，可应用于光波传播方向的控制。
技术介绍
2006年，文献1：“J.B.Pendryetal,SCIENCE,2006(312):1780”首次提出利用异向介质能够操控光波的传播方向，实现光学隐身衣概念，引起了人们的广泛关注，成为光学领域的研究热点。同年，文献2：“D.Schurigetal,SCIENCE,2006(314):977”在微波段首次实验验证了横电波二维超材料隐身斗篷。2007年，文献3：“Caietal,NaturePhotonics,2007(1):224”提出了横磁波二维超材料隐身斗篷。2010年，文献4：“Maetal,Naturecommunications,2010(1):124”提出了基于介质板的二维孔阵列实现了电磁波的隐身效果。但是，目前光学隐身结构的设计，大多基于二维平面结构模型仿真和实验测试，三维光学隐身斗篷则鲜有报道。另外，目前的光学隐身斗篷还不具备可调谐的功能(即光学隐身的开/关功能)，换句话说光学隐身斗篷的结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多层石蜡复合相变材料的可调控三维光学隐身斗篷，其特征在于，该可调控三维光学隐身斗篷包括衬底层、间隔层、石蜡复合相变材料环层组成的表面覆盖环层、附于石蜡复合相变材料环层内壁的金属薄层贴片、内部支撑壳、控制单元和供能单元；表面覆盖环层为多个石蜡复合相变材料环层自下而上叠加构成，每个石蜡复合相变材料环层内壁表面均贴有金属薄层贴片，每两个石蜡复合相变材料环层之间均有间隔层隔离；内部支撑壳处于多层石蜡复合相变材料环层内侧，用于承载多层石蜡复合相变材料环层，被隐藏的目标放置于内部支撑壳的腔内；内部支撑壳与金属薄层贴片接触，同时内部支撑壳对应于每个金属薄层贴片处都钻有小孔，小孔孔径为1μm～1cm、...

【技术特征摘要】
1.一种基于多层石蜡复合相变材料的可调控三维光学隐身斗篷，其特征在于，该可调控三维光学隐身斗篷包括衬底层、间隔层、石蜡复合相变材料环层组成的表面覆盖环层、附于石蜡复合相变材料环层内壁的金属薄层贴片、内部支撑壳、控制单元和供能单元；表面覆盖环层为多个石蜡复合相变材料环层自下而上叠加构成，每个石蜡复合相变材料环层内壁表面均贴有金属薄层贴片，每两个石蜡复合相变材料环层之间均有间隔层隔离；内部支撑壳处于多层石蜡复合相变材料环层内侧，用于承载多层石蜡复合相变材料环层，被隐藏的目标放置于内部支撑壳的腔内；内部支撑壳与金属薄层贴片接触，同时内部支撑壳对应于每个金属薄层贴片处都钻有小孔，小孔孔径为1μm～1cm、深度为1μm～10cm；小孔内安装导线，导线一端连接在金属薄层贴片上，另一端依次经过控制单元和供能单元接地，通过操控控制单元，可以调控供能单元对每层石蜡复合相变材料环层的加热时间，进而控制不同石蜡复合相变材料环层中石蜡复合相变材料的固-液态转换程度，可以使每层石蜡复合相变材料环层对应不同的介电常数和磁导率系数，实现光学隐身所需的三维介电常数和磁导率系数分布，进而使光线绕过斗篷区域后，光学场恢复原来的分布，实现光学隐身功能。2.根据权利要求1所述的可调控三维光学隐身斗篷，其特征在于，所述的石蜡复合相变材料环层的形状是半球体、圆锥体、余弦体、正弦体、圆柱体、半椭圆体、正方体、矩形体或六边体，每一个石蜡复合相变材料环层独立控制和工作；所述的石蜡复合相变材料环层是在石蜡相变材料中添加多孔介质，石蜡复合相变材料环层的宽度为1μm～10cm、厚度为20nm～10cm。3.根据权利要求1或2所述的可调控三维光学隐身斗篷，其特征在于，所述的金属薄层贴片是Al片、Ag片、Au片、Cu片或Ni片，其宽度为1μm～10cm、厚度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹暾，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21