申请/专利权人：西安电子科技大学

申请日：2020-08-16

公开（公告）日：2021-05-04

公开（公告）号：CN111900545B

主分类号：H01Q15/00(20060101)

分类号：H01Q15/00(20060101);H01Q15/12(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.05.04#授权;2020.11.24#实质审查的生效;2020.11.06#公开

摘要：一种含有非均匀厚度ENZ超材料夹心层的高定向性平凹透镜，包括平行平板波导，金属反射面和平凹透镜，所述金属反射面和平凹透镜整体均置于平行平板波导内，占四分之三的金属反射面和四分之一的平凹透镜组成一个闭合圆，平凹透镜由凹面ENZ超材料基板，中间层和平面ENZ超材料基板紧密贴合组成，凹面ENZ超材料基板和平面ENZ超材料基板厚度都为l，中间层由宽度相等的金属板和紧贴在对称的上金属板和下金属板之间的ENZ超材料夹层构成，ENZ超材料夹层的厚度a随金属板宽度t的增大呈现非线性减小的非均匀变化，线源设置在闭合圆的圆心且平行于平凹透镜出射面短边。

主权项：1.一种含有非均匀厚度ENZ超材料夹心层的高定向性平凹透镜，包括平行平板波导1，金属反射面2和平凹透镜3，其特征在于：所述金属反射面2和平凹透镜3均设置在平行平板波导1的上金属平板11和下金属平板12内，金属反射面2和平凹透镜3组成一个半径为的闭合圆，其中λ为电磁波的波长，金属反射面2占闭合圆的四分之三，平凹透镜3占闭合圆的四分之一，平凹透镜3的入射面为凹面，出射面为平面，且出射面长边的长度为W＝10λ；所述金属反射面2和平凹透镜3等高，高度为d，平凹透镜3由凹面ENZ超材料基板4，中间层和平面ENZ超材料基板5紧密贴合组成，凹面ENZ超材料基板4和平面ENZ超材料基板5厚度均为l，中间层具有和平凹透镜3相同的入射面和出射面；所述中间层由宽度相等的金属板6和ENZ超材料夹层7构成，ENZ超材料夹层7紧贴在金属板6的对称的上金属板61和下金属板62之间构成夹心层；所述ENZ超材料夹层7的厚度a为非均匀变化的，其变化按照下式随金属板6的上金属板61宽度的增大呈非线性减小的非均匀变化： 其中，Y0表示自由空间的微分特性导纳，Y0＝W1dη0，W1表示平凹透镜3出射面长边的任意可变的微分长度，η0表示取值为120π的自由空间的波阻抗，εr表示取值为0.01的ENZ超材料的介电常数，μr表示取值为1的ENZ超材料的磁导率，θ1表示金属板6的上金属板61的电长度，k0表示真空中的波数，k0＝ωc，ω表示电磁波的角频率，ω＝2πf，f表示电磁波的频率，c表示取值为3×108ms的光速，t表示金属板6的上金属板61的宽度，CTM表示金属板6的上金属板61和下金属板62之间的等效电容，CTM与W1成正比关系并随电磁波频率的增加而增大；线源8设置在闭合圆的圆心且平行于平凹透镜3出射面短边。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安电子科技大学 含有非均匀厚度ENZ超材料夹心层的高定向性平凹透镜

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