[發明專利]一種基于人工結構的多頻圓極化器

有效

• 申請號: 201210105783.0
• 申請日: 2012-04-12
• 公開（公告）號: CN102629702A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 羅先剛;黃成;馮沁;蒲明博;馬曉亮
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電技術研究所
• 主分類號: H01P1/17
• 分類號: H01P1/17
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 成金玉

1.一種基于人工結構的多頻圓極化器，其特征在于：包括一種n-1層矩形介質基板(1)，以及在n-1層矩形介質基板上制作的橫向上和縱向上的周期性圓弧形金屬線結構(2)，n≥3，n為整數；每個周期性圓弧形金屬線結構(2)包括t條圓弧形金屬線，t＝n，t條圓弧形金屬線分別排布在n-1層矩形介質基板的第1、2、…、n面，從垂直于矩形介質基板所在平面的方向看，t條圓弧形金屬線組成一個同心圓的t個等分部分，t條圓弧形金屬線的寬度和對應的圓心角θ都相同，且每兩條圓弧形金屬線之間的間隙對應的圓心角也相同；當電場偏振方向平行與該圓極化器縱向邊界的線極化波沿著垂直于矩形介質基板所在平面的方向入射時，該圓極化器可以在k個不同的頻點出將入射的線極化波轉化為具有不同旋向的圓極化透射波，k＝t。

2.根據權利要求1所述的基于人工結構的多頻圓極化器，其特征在于：所述n-1層矩形介質基板(1)為商用介質基板，n-1層矩形介質基板(1)的介電常數為ε_r。

3.根據權利要求1所述的基于人工結構的多頻圓極化器，其特征在于：所述商用介質基板包括型號為Taconic?TLX或者F4B的介質基板。

4.根據權利要求1所述的基于人工結構的多頻圓極化器，其特征在于：所述n-1層矩形介質基板(1)中每層矩形介質基板的厚度為h，周期性圓弧形金屬線結構(2)的周期為p，p的取值范圍是2*λ_m1/5～4*λ_m1/5，其中λ_m1為所述多頻圓極化器工作的k個頻點中的最小頻率處對應的等效波長，λ₀₁為最小工作頻率處對應的真空中的波長，周期性圓弧形金屬線結構(2)中每條圓弧形金屬線的外徑為R，R的取值范圍為λ_m1/4～λ_m1/2，周期性圓弧形金屬線結構(2)每條圓弧形金屬線寬度w取值范圍為0.1mm～λ_m1/4。

5.根據權利要求1所述的基于人工結構的多頻圓極化器，其特征在于：所述周期性圓弧形金屬線結構(2)每條圓弧形金屬線所對應的圓心角θ的取值范圍為0°≤θ≤360°/t。