亚波长结构透反射超表面器件、波束扫描天线及扫描方法

    公开(公告)号:CN114267956A

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN202111573986.8

    申请日:2021-12-21

    Abstract: 本发明公开了亚波长结构透反射超表面器件、波束扫描天线及扫描方法,器件包括:中间介质层;布置于中间介质层一侧的反射亚波长结构层,其被配置为能够反射x极化电磁波并透射y极化电磁波;布置于中间介质层另一侧的透射亚波长结构层,其被配置为能够透射x极化电磁波并反射y极化电磁波,并且能够使透射进入的x极化电磁波转极化为y极化电磁波或使透射进入的y极化电磁波转极化为x极化电磁波后透射出去。本发明还公开了波束扫描天线及扫描方法。本发明通过采用金属亚波长结构加射频介质基板的多层重叠结构并引入遵循二次相位分布的反射亚波长结构层和透射亚波长结构层,所得器件能解决全空间维度覆盖和任意极化切换的难题。

    一种基于亚波长结构的双频大角度扫描薄膜反射阵列天线

    公开(公告)号:CN112909574A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110178315.5

    申请日:2021-02-09

    Abstract: 本发明提供一种基于亚波长结构的双频大角度扫描薄膜反射阵列天线,包括馈源天线和亚波长结构反射阵列。亚波长结构反射阵列由亚波长结构调制单元、金属反射面构成,通过可变调制单元结构尺寸引入不同的相位,利用二次相位分布进行阵列单元排布;通过在等焦距平面上对馈源天线进行平移,实现大范围的波束扫描。通过在水平与垂直方向排布两种亚波长结构调制单元,使其工作频段分别覆盖Ku波段卫星通信上下链路通信频段,可实现双极化卫星通信。本发明将亚波长结构组成的天线反射面加工于聚酰亚胺薄膜上,具有较好的可压缩易展开的特性,解决传统星载天线剖面高,重量大,成本高的问题,为大口径、轻量化、高收纳比星载天线的研制提供新的技术途径。

    一种基于相变材料的可调宽带偏振转换和动态几何相位调制器件

    公开(公告)号:CN107831607A

    公开(公告)日:2018-03-23

    申请号:CN201711346476.0

    申请日:2017-12-15

    Abstract: 本发明提供一种基于相变材料的可调宽带偏振转换和动态几何相位调制器件,该器件自下而上依次包括:金属反射层,相变材料层,介质隔离层以及超表面结构层。本发明基于相变材料开展偏振转换和几何相位调制器件设计,通过电激发、光激发或热激发等方式改变相变材料的晶态和介电常数等光学材料参数,在宽波段范围内实现偏振转换的动态调制,继而通过几何相位调制实现可调控波束偏折、平板透镜、计算全息和轨道角动量等新型功能器件的设计。该方法可进一步提高超表面的电磁调制能力,为功能可调的新型电磁波调制元件的设计提供了新的思路和技术方案。

    一种基于相变材料的可调宽带偏振转换和动态几何相位调制器件

    公开(公告)号:CN107831607B

    公开(公告)日:2020-01-10

    申请号:CN201711346476.0

    申请日:2017-12-15

    Abstract: 本发明提供一种基于相变材料的可调宽带偏振转换和动态几何相位调制器件,该器件自下而上依次包括:金属反射层,相变材料层,介质隔离层以及超表面结构层。本发明基于相变材料开展偏振转换和几何相位调制器件设计,通过电激发、光激发或热激发等方式改变相变材料的晶态和介电常数等光学材料参数,在宽波段范围内实现偏振转换的动态调制,继而通过几何相位调制实现可调控波束偏折、平板透镜、计算全息和轨道角动量等新型功能器件的设计。该方法可进一步提高超表面的电磁调制能力,为功能可调的新型电磁波调制元件的设计提供了新的思路和技术方案。

    可重构超表面、多通道无线通信系统以及方法

    公开(公告)号:CN119695505A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411841587.9

    申请日:2024-12-13

    Abstract: 本申请涉及无线通信技术领域,具体提供可重构超表面、多通道无线通信系统以及方法。该可重构超表面包括多个周期性排布的超表面单元结构,且每个超表面单元结构包括金属接地层、位于金属接地层两侧的两个表面金属层、设置于金属接地层与两个表面金属层之间的两个介质层。两个表面金属层分别包括对称设置的两片金属贴片,以及嵌入两片金属贴片之间的变容二极管;且金属接地层与两个表面金属层电连接。通过调节该超表面单元结构中变容二极管的偏置电压,能够调节变容二极管的电容值并实现超表面单元结构的幅度调控和/或相位调控,进而拓展了基于该可重构超表面的无线通信的应用范围以及可实现功能。

    亚波长结构透反射超表面器件、波束扫描天线及扫描方法

    公开(公告)号:CN114267956B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202111573986.8

    申请日:2021-12-21

    Abstract: 本发明公开了亚波长结构透反射超表面器件、波束扫描天线及扫描方法,器件包括:中间介质层;布置于中间介质层一侧的反射亚波长结构层,其被配置为能够反射x极化电磁波并透射y极化电磁波;布置于中间介质层另一侧的透射亚波长结构层,其被配置为能够透射x极化电磁波并反射y极化电磁波,并且能够使透射进入的x极化电磁波转极化为y极化电磁波或使透射进入的y极化电磁波转极化为x极化电磁波后透射出去。本发明还公开了波束扫描天线及扫描方法。本发明通过采用金属亚波长结构加射频介质基板的多层重叠结构并引入遵循二次相位分布的反射亚波长结构层和透射亚波长结构层,所得器件能解决全空间维度覆盖和任意极化切换的难题。

    一种基于亚波长结构的双频大角度扫描薄膜反射阵列天线

    公开(公告)号:CN112909574B

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202110178315.5

    申请日:2021-02-09

    Abstract: 本发明提供一种基于亚波长结构的双频大角度扫描薄膜反射阵列天线,包括馈源天线和亚波长结构反射阵列。亚波长结构反射阵列由亚波长结构调制单元、金属反射面构成,通过可变调制单元结构尺寸引入不同的相位,利用二次相位分布进行阵列单元排布;通过在等焦距平面上对馈源天线进行平移,实现大范围的波束扫描。通过在水平与垂直方向排布两种亚波长结构调制单元,使其工作频段分别覆盖Ku波段卫星通信上下链路通信频段,可实现双极化卫星通信。本发明将亚波长结构组成的天线反射面加工于聚酰亚胺薄膜上,具有较好的可压缩易展开的特性,解决传统星载天线剖面高,重量大,成本高的问题,为大口径、轻量化、高收纳比星载天线的研制提供新的技术途径。

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