超材料制造技术

公开了一种超材料，用于结构表面的吸波，该超材料依次层叠设置有介质板、第一微结构层和第二微结构层，其中第一微结构层和第二微结构层中至少一个为氧化铟锡层，可提供一种具有透明导电微结构的超材料，降低角度变化对超材料的吸波性能的影响，提升实际的吸波性能。提升实际的吸波性能。提升实际的吸波性能。

【技术实现步骤摘要】
超材料


[0001]本技术涉及结构材料
，特别涉及一种超材料。

技术介绍

[0002]近年来，电磁技术得到了飞速的发展，因此也产生了巨大的电磁污染。为了保证不同频带之间的电磁兼容和治理电磁污染，宽带吸波是一个重要的手段。
[0003]现有技术的超材料一般采用金属材质制造其导电微结构层，用金属制造的电感电容等微结构器件在角度变化时，其电感值和电容值会发生较大变化，影响超材料的吸波性能。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本技术的目的在于提供一种超材料，从而提高超材料的吸波性能。
[0005]根据本技术的一方面，提供一种超材料，用于结构表面的吸波，包括：
[0006]第一微结构层；
[0007]第二微结构层，设置在所述第一微结构层上；
[0008]介质板，设置在所述第二微结构层上；
[0009]其中，所述第一微结构层和所述第二微结构层中至少一个为氧化铟锡层。
[0010]可选地，所述第一微结构层的微结构单元包括位于晶格内的第一贴片和环绕所述第一贴片的第一环形贴片，所述第一贴片与所述第一环形贴片之间包括第一缝隙。
[0011]可选地，所述第一贴片为圆形，所述第一环形贴片为圆环形，
[0012]所述第一微结构层的微结构单元为中心对称结构。
[0013]可选地，所述第二微结构层的微结构单元包括位于晶格内的第二环形贴片和位于所述第二环形贴片环内的第二贴片，
[0014]所述第二环形贴片与所述第二贴片之间包括第二缝隙。<br/>[0015]可选地，所述第二缝隙包括环形部分和凸出所述环形部分的凸出部分，所述凸出部分由所述环形部分朝向所述第二环形贴片的外围。
[0016]可选地，所述第二贴片为圆形；
[0017]所述第二环形贴片的外轮廓为方形；
[0018]所述第二缝隙的环形部分为圆环形，凸出部分为方形，所述凸出部分为四个，且分别朝向所述第二环形贴片的四个角。
[0019]可选地，所述第二微结构层的微结构单元的晶格内还包括第三环形贴片，所述第三环形贴片设置在所述第二环形贴片外。
[0020]可选地，所述第三环形贴片为方形环，且各边与所述晶格的相应边平行；
[0021]所述第二环形贴片的对角轴线与所述第三环形贴片的对角轴线成角度设置。
[0022]可选地，所述二环形贴片的对角轴线与所述第三环形贴片的对角轴线成45度角设
置。
[0023]可选地，所述第二微结构层的微结构单元为中心对称结构。
[0024]本技术提供的超材料用于结构表面的吸波，依次层叠设置有介质板、第一微结构层和第二微结构层，其中第一微结构层和第二微结构层中至少一个为氧化铟锡层，可提供一种具有透明导电微结构的超材料，降低角度变化对超材料的吸波性能的影响，提升实际的吸波性能，且相比于金属导电材质的微结构层，增强了柔软性，提升了超材料的环境适应性，提升了实际的吸波效果。
附图说明
[0025]通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0026]图1示出了根据本技术实施例的超材料的结构示意图；
[0027]图2示出了根据本技术实施例的超材料的第一微结构层的微结构单元的结构示意图；
[0028]图3示出了根据本技术实施例的超材料的第二微结构层的微结构单元的结构示意图；
[0029]图4和图5分别示出了根据本技术实施例的超材料的TE和TM 的极化响应随角度的变化曲线。
具体实施方式
[0030]以下将参照附图更详细地描述本技术的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。
[0031]下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。
[0032]图1示出了根据本技术实施例的超材料的结构示意图。
[0033]如图1所示，本技术实施例的超材料100包括第一微结构层110，设置在第一微结构层110上的第二微结构层120，以及设置在第二微结构层120上的介质板130，其中，第一微结构层110和第二微结构层120 为ITO(Indium tin oxide，氧化铟锡)层。其中，微结构层的微结构单元一般为正方形，本实施例以一个微结构单元为例，其边长p可选为7 至9毫米。
[0034]ITO为透明导电材料，可替代现有技术的金属材质的微结构，实现相同的性能，且透明性质可增强宽带宽角吸收，降低不同的入射角度的吸波性能劣化，增强了超材料的实用性。且ITO相比于一般的金属的成型结构加工方便，易于达到精度要求。
[0035]其中，介质板130为PVC(Polyvinyl chloride，聚氯乙烯)材质， PVC为柔性材料，可以与需求设备的表面较好地贴合，增强本专利技术实施例的超材料100的环境适应性。
[0036]本专利技术实施例的超材料100应用在需要吸波的结构表面，吸收电磁波，减少电磁污染，或降低物体表面的RCS(Radar Cross Section，雷达截面积)，且其柔性透明材质可用于有透明、共形需求的环境中。
[0037]图2示出了根据本技术实施例的超材料的第一微结构层的微结构单元的结构示意图。
[0038]如图2所示，本技术实施例的超材料100的第一微结构层110 的微结构单元在晶格内包括第一贴片111和第一环形贴片112，在本实施例中，第一贴片111为圆形，半径ri为2.7至3.3毫米；第一环形贴片 112为圆环形，外半径ro为3.3至3.5毫米，宽度W为0.3至0.5毫米；晶格边长为p。
[0039]其中，该第一微结构层110的微结构单元为中心对称结构，第一贴片111和第一环形贴片112之间形成第一缝隙113，第一缝隙113为圆环形，且宽度一致。
[0040]第一贴片111和第二环形贴片112之间形成第一缝隙113可以增加第一微结构层110的等效电容，可以控制低频吸收峰，提升低频吸波性能。
[0041]图3示出了根据本技术实施例的超材料的第二微结构层的微结构单元的结构示意图。
[0042]如图3所示，本技术实施例的超材料100的第二微结构层120 的微结构单元包括位于晶格内的第三环形贴片123、第二环形贴片122 和第二贴片121。
[0043]在本实施例中，第三环形贴片123为正方形环；第二环形贴片122 的外轮廓为正方形，内轮廓围成的图案包括一个十字形图案和位于该十字形图案的交叉位置的圆形图案；第二贴片121为圆形贴片，且直径小于第二环形贴片122的内轮廓形成的圆形图案的直径，在第二贴片121 与第二环形贴片122之间形成第二缝隙124。
[0044]第二缝隙124包括环形部分和凸出该环形部分的凸出部分，在本实施例中，环形部分为圆形环，凸出部分为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超材料，用于结构表面的吸波，其特征在于，包括：第一微结构层；第二微结构层，设置在所述第一微结构层上；介质板，设置在所述第二微结构层上；其中，所述第一微结构层和所述第二微结构层中至少一个为氧化铟锡层。2.根据权利要求1所述的超材料，其特征在于，所述第一微结构层的微结构单元包括位于晶格内的第一贴片和环绕所述第一贴片的第一环形贴片，所述第一贴片与所述第一环形贴片之间包括第一缝隙。3.根据权利要求2所述的超材料，其特征在于，所述第一贴片为圆形，所述第一环形贴片为圆环形，所述第一微结构层的微结构单元为中心对称结构。4.根据权利要求1所述的超材料，其特征在于，所述第二微结构层的微结构单元包括位于晶格内的第二环形贴片和位于所述第二环形贴片环内的第二贴片，所述第二环形贴片与所述第二贴片之间包括第二缝隙。5.根据权利要求4所述的超材料，其特征在于，所述第二缝隙包括环形部分和凸出所述环形部分的凸...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘若鹏，赵治亚，张昌磊，
申请(专利权)人：深圳光启尖端技术有限责任公司，
类型：新型
国别省市：