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公开(公告)号：CN106410425B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201611110799.5
申请日：2016-12-06
Applicant: 复旦大学
IPC: H01Q15/14
Abstract: 本发明属于雷达散射横截面减缩隐身技术领域，具体为一种超宽带全极化全角度旋转抛物梯度电磁隐身超表面及其设计方法。本发明电磁隐身器件为有限尺寸的旋转抛物梯度数字超表面，由L×M个周期相同但相位不同的种抛物梯度模块（子阵）按照某种随机序列排列构成，包括1位数字超表面，2位数字超表面，3位数字超表面，所述模块由基本单元组成，设计步骤包括：多位旋转抛物梯度数字超表面中各模块的拓扑结构与相位分布的设计，多位旋转抛物梯度数字超表面的超宽带单元结构设计，多位旋转抛物梯度数字超表面建模。本发明设计的电磁隐身超表面具有鲁棒性好，超宽工作带宽，厚度薄，易加工等优异特性。
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公开(公告)号：CN105785601B
公开(公告)日：2019-02-26
申请号：CN201610211830.8
申请日：2016-04-07
Applicant: 复旦大学
IPC: G02F1/01
Abstract: 本发明属于电磁调控技术领域，具体为一种基于超表面透射几何贝尔相位的高效微波涡旋光激发装置。本发明包括入射模块、转换模块和接收模块；其中：入射模块使用时域门技术，由圆极化喇叭以脉冲形式将右旋（左旋）圆偏振平面光垂直入射到超表面；转换模块为具有完美透射频率窗口的“旋转结构”电磁特异介质超表面，通过“旋转结构”的几何贝尔相位，实现透射模值和透射相位解锁，在保持高效透射模值的情况下，对透射相位进行纯调控，设计超表面的几何贝尔相位宏观序为螺旋梯度，并嵌入到透射光中，从而产生高效涡旋光。本发明相比传统的涡旋光激发装置具有透射效率更高、厚度更薄的优点，适用于未来的集成光学领域。
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公开(公告)号：CN105470656B
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201510882672.4
申请日：2015-12-07
Applicant: 复旦大学
IPC: H01Q15/24
Abstract: 本发明属于超表面技术领域，具体为一种基于梯度超表面的可调线极化波束分离器。本发明以TGMS单元为基础，将6个TGMS单元按顺时针方向依次旋转30°，得到具有相位梯度的TGMS超单元；再将TGMS超单元在水平面内沿x和y两个正交方向上进行若干个二维周期延拓，并通过TGMS下层的微带偏置线对x方向上的每排TGMS单元进行馈电，即得到具有多种功能的可调线极化波束分离器；所述的TGMS单元为三层金属结构，上层由一对等大金属贴片和开口微带线组成，微带线中间的开口用于加载PIN二级管；中层为金属地板且中心由两层金属圆柱和包裹上层圆柱的圆环槽组成；下层金属结构为电刷结构。本发明大大提高了线极化波束分离器的转换效率（达到89%以上），实现了波束分离工作频段的切换和调控。
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公开(公告)号：CN105305091B
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201510658064.5
申请日：2015-10-13
Applicant: 复旦大学
IPC: H01Q15/23
Abstract: 本发明属于反射体系技术领域，具体为一种基于宽带可调梯度超表面的反射电磁波调制器及其设计方法。本发明的反射电磁波调制器（宽带TGMS）由超单元在二维平面内周期延拓构成；超单元则由6个具有不同结构参数、相位的TGMS单元按按尺寸大小顺序排列组成，具有宽带相位梯度；而TGMS单元主要由上层主谐振器和副谐振器、中间介质板和下层金属接地板三部分组成；本发明通过在梯度超表面单元中引入变容二极管和双谐振结构，实现了对相位色散的补偿和相位的连续调控；表面波转换到波束偏折功能的切换且波束偏折在很宽的频带范围内具有非常高的转换效率。
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公开(公告)号：CN105428825B
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201510788705.9
申请日：2015-11-17
Applicant: 复旦大学
IPC: H01Q21/28
Abstract: 本发明属于微带阵天线技术领域，具体为一种基于超表面的变极化多功能微带阵天线。本发明设计的微带阵天线由馈源和微带阵两部分组成，馈源放置于微带阵的焦点处；馈源为宽带Vivaldi天线且采用微带耦合馈电，由上层开槽金属、中层介质板以及下层微带线组成；所述微带阵由N*N个GMS单元组成，所述GMS单元由三层金属结构和两层介质板构成，每层金属结构通过在方形贴片上刻蚀不同旋转角度的CDSRR得到，其中，上、中、下层结构参数完全相同，只是CDSRR依次顺时针旋转45o。本发明集反射功能和透射功于一体，实现了微带阵在反射、双向辐射以及透射之间的功能切换，实现了同极化和交叉极化之间的极化状态切换。具有可复用性好、集成度高和功能多等特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105428825A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510788705.9
申请日：2015-11-17
Applicant: 复旦大学
IPC: H01Q21/28
CPC classification number: H01Q21/28
Abstract: 本发明属于微带阵天线技术领域，具体为一种基于超表面的变极化多功能微带阵天线。本发明设计的微带阵天线由馈源和微带阵两部分组成，馈源放置于微带阵的焦点处；馈源为宽带Vivaldi天线且采用微带耦合馈电，由上层开槽金属、中层介质板以及下层微带线组成；所述微带阵由N*N个GMS单元组成，所述GMS单元由三层金属结构和两层介质板构成，每层金属结构通过在方形贴片上刻蚀不同旋转角度的CDSRR得到，其中，上、中、下层结构参数完全相同，只是CDSRR依次顺时针旋转45o。本发明集反射功能和透射功于一体，实现了微带阵在反射、双向辐射以及透射之间的功能切换，实现了同极化和交叉极化之间的极化状态切换。具有可复用性好、集成度高和功能多等特性。
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公开(公告)号：CN105470656A
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201510882672.4
申请日：2015-12-07
Applicant: 复旦大学
IPC: H01Q15/24
CPC classification number: H01Q15/244
Abstract: 本发明属于超表面技术领域，具体为一种基于梯度超表面的可调线极化波束分离器。本发明以TGMS单元为基础，将6个TGMS单元按顺时针方向依次旋转30°，得到具有相位梯度的TGMS超单元；再将TGMS超单元在水平面内沿x和y两个正交方向上进行若干个二维周期延拓，并通过TGMS下层的微带偏置线对x方向上的每排TGMS单元进行馈电，即得到具有多种功能的可调线极化波束分离器；所述的TGMS单元为三层金属结构，上层由一对等大金属贴片和开口微带线组成，微带线中间的开口用于加载PIN二级管；中层为金属地板且中心由两层金属圆柱和包裹上层圆柱的圆环槽组成；下层金属结构为电刷结构。本发明大大提高了线极化波束分离器的转换效率（达到89%以上），实现了波束分离工作频段的切换和调控。
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公开(公告)号：CN105161858A
公开(公告)日：2015-12-16
申请号：CN201510654641.3
申请日：2015-10-10
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于反射体系技术领域，具体为一种基于可调超表面的圆极化旋向调控器及其设计方法。本发明的圆极化旋向调控器主要由上层微带导带层、中层电介质板和下层金属接地板组成；上层微带导带层为电刷结构，主要由圆形电谐振（ELC）结构、偏置电路和PIN二级管组成，圆形ELC结构由上下半圆弧臂、圆弧中间开口、中心垂直臂和缝隙组成。本发明通过控制PIN管的通、断，圆极化旋向调控器实现旋向转换到旋向保持功能的切换，旋向杂化到旋向保持功能的切换。本发明将两种或多种功能器件集成在一个板子上，降低了制作成本，提高了效率和复用性，且不需要多层扭转手性结构即可实现，具有结构简单、体积小、损耗低、频带宽和重量轻等优良特性。
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公开(公告)号：CN105161858B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201510654641.3
申请日：2015-10-10
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于反射体系技术领域，具体为一种基于可调超表面的圆极化旋向调控器及其设计方法。本发明的圆极化旋向调控器主要由上层微带导带层、中层电介质板和下层金属接地板组成；上层微带导带层为电刷结构，主要由圆形电谐振（ELC）结构、偏置电路和PIN二级管组成，圆形ELC结构由上下半圆弧臂、圆弧中间开口、中心垂直臂和缝隙组成。本发明通过控制PIN管的通、断，圆极化旋向调控器实现旋向转换到旋向保持功能的切换，旋向杂化到旋向保持功能的切换。本发明将两种或多种功能器件集成在一个板子上，降低了制作成本，提高了效率和复用性，且不需要多层扭转手性结构即可实现，具有结构简单、体积小、损耗低、频带宽和重量轻等优良特性。
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公开(公告)号：CN105785601A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201610211830.8
申请日：2016-04-07
Applicant: 复旦大学
IPC: G02F1/01
CPC classification number: G02F1/01 , G02F1/0136
Abstract: 本发明属于电磁调控技术领域，具体为一种基于超表面透射几何贝尔相位的高效微波涡旋光激发装置。本发明包括入射模块、转换模块和接收模块；其中：入射模块使用时域门技术，由圆极化喇叭以脉冲形式将右旋（左旋）圆偏振平面光垂直入射到超表面；转换模块为具有完美透射频率窗口的“旋转结构”电磁特异介质超表面，通过“旋转结构”的几何贝尔相位，实现透射模值和透射相位解锁，在保持高效透射模值的情况下，对透射相位进行纯调控，设计超表面的几何贝尔相位宏观序为螺旋梯度，并嵌入到透射光中，从而产生高效涡旋光。本发明相比传统的涡旋光激发装置具有透射效率更高、厚度更薄的优点，适用于未来的集成光学领域。
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