[發明專利]一種多頻超材料吸波體

有效

• 申請號: 202011021578.7
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112134025B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 鄧光晟;呂坤;孫寒嘯;楊軍;尹治平
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: H01Q17/00
• 分類號: H01Q17/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 崔玥

本發明公開了一種多頻超材料吸波體，所述吸波體從下到上依次包括金屬薄膜層、損耗介質層和金屬圖案層；所述金屬圖案層包括帶有開口的開口方環和位于所述開口方環內部的帶有多個“7”字形齒的齒形結構。本發明將金屬圖案層利用相互耦合的諧振單元(每個“7”字形齒為一個諧振單元，開口方環經開口分開的每個部分為一個諧振單元)實現了多個頻點的入射波完美吸收，在大角度入射波下也有很高的吸收率，同時將金屬圖案層設置為包括帶有開口的開口方環和位于所述開口方環內部的帶有多個“7”字形齒的齒形結構的形狀，使其具有高度對稱性，因此具有極化不敏感特性。

技術領域

本發明涉及吸波材料技術領域，特別涉及一種多頻超材料吸波體。

背景技術

超材料作為一種人工設計結構的復合材料，由于其獨特的物理性質，如負折射材料、完美的透鏡、隱形斗篷等，引起了科學界的高度重視。超材料吸波體作為超材料的一個重要應用領域，具有設計靈活、響應可調、厚度薄等優點。此外，超材料吸波體可以通過精心設計的結構實現超寬帶和極窄帶寬，廣泛應用于隱身材料、頻率選擇表面、太赫茲成像、智能通信、光電探測等領域。近年來，研究人員在多頻段超材料吸波體方向進行了大量研究，但目前多頻段超材料吸波體存在的主要問題是在大角度入射波下的吸收率很低，因此大大限制了該類器件的實際應用。

發明內容

本發明的目的是提供一種多頻超材料吸波體，以提高吸波體在大角度入射波下的吸收率。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種多頻超材料吸波體，所述吸波體從下到上依次包括金屬薄膜層、損耗介質層和金屬圖案層；

所述金屬圖案層包括帶有開口的開口方環和位于所述開口方環內部的帶有多個“7”字形齒的齒形結構。

可選的，所述開口方環的開口的數量為四個，四個所述開口分別以開口方環的四個邊的中心點為中心。

可選的，所述吸波體的吸收頻率通過調節開口方環的開口的大小進行調整。

可選的，所述齒形結構的中間部分為長方體；

多個“7”字形齒均勻分布在所述長方體的外部。

可選的，所述“7”字形齒包括長縱桿、橫桿和短縱桿；

所述短縱桿的一端與所述橫桿的一端垂直連接，所述橫桿的另一端與所述長縱桿的一端垂直連接；

所述長縱桿的另一端與所述長方體連接。

可選的，所述“7”字形齒的數量為8個，相鄰兩個“7”字形齒的夾角為45°。

可選的，所述金屬薄膜層和所述金屬圖案層的材料為金屬銅。

可選的，所述損耗介質層的材料為光敏樹脂材料。

根據本發明提供的具體實施例，本發明公開了以下技術效果：

本發明公開了一種多頻超材料吸波體，所述吸波體從下到上依次包括金屬薄膜層、損耗介質層和金屬圖案層；所述金屬圖案層包括帶有開口的開口方環和位于所述開口方環內部的帶有多個“7”字形齒的齒形結構。本發明將金屬圖案層利用相互耦合的諧振單元(每個“7”字形齒為一個諧振單元，開口方環經開口分開的每個部分為一個諧振單元)實現了多個頻點的入射波完美吸收，在大角度入射波下也有很高的吸收率，同時將金屬圖案層設置為包括帶有開口的開口方環和位于所述開口方環內部的帶有多個“7”字形齒的齒形結構的形狀，使其具有高度對稱性，因此具有極化不敏感特性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。