[發(fā)明專利]基于相變材料Ge2

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110028835.8
• 申請(qǐng)日: 2021-01-11
• 公開（公告）號(hào): CN112859204A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許軍偉;田喜敏;丁佩;楊鵬;許坤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院
• 主分類號(hào): G02B1/00
• 分類號(hào): G02B1/00;G02B5/00
• 代理公司: 鄭州豫鼎知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 41178
• 代理人: 軒文君

1.基于相變材料Ge₂Sb₂Te₅的可重構(gòu)超表面隱身斗篷，其特征在于，包括覆接固定在被隱身物體表面的W行×V列的可重構(gòu)超表面隱身單元，相鄰可重構(gòu)超表面隱身單元之間無(wú)縫固定拼接；

所述的可重構(gòu)超表面隱身單元包括下層的邊長(zhǎng)為p的正方形金屬基底層，中層的電介質(zhì)層和上層的金納米天線，所述的金屬基底層覆接固定在被隱身物體表面，中層的電介質(zhì)層由Ge₂Sb₂Te₅薄膜和MgF₂薄膜組成，所述的Ge₂Sb₂Te₅薄膜覆接固定在金屬基底層的上表面，所述的MgF₂薄膜置于Ge₂Sb₂Te₅薄膜上端且MgF₂薄膜下表面與Ge₂Sb₂Te₅薄膜上表面緊貼且尺寸完全吻合，上層的金納米天線固定在MgF₂薄膜層上表面，多組金納米天線構(gòu)成W行×V列金納米天線諧振陣列且金納米天線的幾何尺寸滿足行相同，每一列金納米天線的幾何尺寸則由其提供的反射相位補(bǔ)償量決定；

反射相位補(bǔ)償量計(jì)算公式如下：

式中表示反射相位補(bǔ)償量，k₀＝2π/λ表示入射電磁波波數(shù)，h_i＝(i-1/2)psinθ表示任一列內(nèi)第i(i＝1,2,3…W)行金納米天線的幾何中心距離地面的高度，θ＝15°表示隱身斗篷與水平地面的夾角，p表示兩個(gè)相鄰金納米天線幾何中心之間的距離，α表示電磁波入射角度，π表示由于鏡面反射引起的相位突變量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于相變材料Ge₂Sb₂Te₅的可重構(gòu)超表面隱身斗篷，其特征在于，所述的電磁波的入射角度α的取值范圍為-25°～25°。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于相變材料Ge₂Sb₂Te₅的可重構(gòu)超表面隱身斗篷，其特征在于，所述的紅外電磁波的波長(zhǎng)λ取值范圍為λ＝6920nm～λ＝8220nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于相變材料Ge₂Sb₂Te₅的可重構(gòu)超表面隱身斗篷，其特征在于，中層的Ge₂Sb₂Te₅薄膜有結(jié)晶態(tài)和非晶態(tài)兩種相態(tài)，兩態(tài)介電常數(shù)存在顯著差別，且兩態(tài)之間可相互轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換過(guò)程中通過(guò)控制結(jié)晶態(tài)與非晶態(tài)的不同比例,可實(shí)現(xiàn)多級(jí)相變，產(chǎn)生多種Ge₂Sb₂Te₅中間相態(tài)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于相變材料Ge₂Sb₂Te₅的可重構(gòu)超表面隱身斗篷，其特征在于，Ge₂Sb₂Te₅薄膜的結(jié)晶度m被控制為0,0.2,0.4,0.6,0.8,1，其中m＝0表示非晶態(tài)Ge₂Sb₂Te₅，m＝1表示結(jié)晶態(tài)Ge₂Sb₂Te₅。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于相變材料Ge₂Sb₂Te₅的可重構(gòu)超表面隱身斗篷，其特征在于，該隱身斗篷整體厚度值為700nm，僅為所設(shè)計(jì)工作波長(zhǎng)的1/11。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于相變材料Ge₂Sb₂Te₅的可重構(gòu)超表面隱身斗篷，其特征在于，其中下層金屬層材質(zhì)可以采用Au、Ag、Pt中一種制成。