[發明專利]一種光學透明的吸波幅度可調的寬帶電磁吸收結構

有效

• 申請號: 202110243533.2
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113097741B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 張豫;鐘碩敏
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: H01Q17/00
• 分類號: H01Q17/00;B32B27/36;B32B9/00;B32B9/04;B32B9/06;B32B29/06
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理有限公司 33226
• 代理人: 方小惠

本發明公開了一種光學透明的吸波幅度可調的寬帶電磁吸收結構，第一介質基板層、第一石墨烯層、隔膜層、第二石墨烯層和第二介質基板層組成三明治結構，第一石墨烯層和第二石墨烯層在微波頻段有著良好的可調面阻值性質及很好的透光性，通過添加偏置電壓使第一石墨烯層和第二石墨烯層實現面阻值從2000Ω/sq?200Ω/sq的調整，調節整個吸波結構的吸波幅度，第一氧化銦錫層和第二氧化銦錫層分別充當介質損耗層，第三氧化銦錫層作為屏蔽反射層，與三明治結構一起滿足傳輸線的傳輸理論；優點是通過石墨烯面阻值的調節即可實現吸波幅度調控，在具有光學透明性的同時還具有較大范圍吸收幅度可調以及相對帶寬更寬的吸波特點，吸波效果好。

技術領域

本發明涉及一種寬帶電磁吸收結構，尤其是涉及一種光學透明的吸波幅度可調的寬帶電磁吸收結構。

背景技術

電磁隱身技術在軍事裝備和電子對抗中應用廣泛，對于提高飛機艦船等的戰場生存能力具有重大作用。電磁隱身技術的目的是降低己方目標的雷達散射特征，以實現己方目標低可探測性，其主要技術途徑之一便是使用具有電磁吸收功能的電磁吸收結構吸收入射到裝備表面的雷達波能量，減小雷達散射截面積，由此實現雷達頻段的隱身。

近年來，隨著偵查和電子對抗系統的探測手段和頻譜的多樣化，多頻譜多功能的電磁隱身技術已經成為提高電磁隱身性能的迫切需求。典型的功能要求之一是寬帶吸收的電磁波吸收。傳統的具有隱身功能的電磁吸收結構利用鐵氧體、金屬微粉和欽酸鋇等材料作為吸波體來吸收電磁波，但這些吸波體的吸收往往是一個定點頻率的吸收，頻率吸收點與電磁吸收結構所產生的等效寄生電容電感有關。

當前已出現的具有寬帶吸波頻率的電磁吸收結構主要是通過使用不同尺寸大小的周期單元結構，來實現多頻點選擇性吸收，從而實現寬帶吸波，例如Qihui Zhou的Multi-Frequency Broadband Terahertz Metamaterial Absorber Based on Graphene中公開了的一款寬帶電磁吸收結構，該寬帶電磁吸收結構雖然具有寬帶吸波頻率，但是其采用了不透明的金屬和電子元件，無法應用于具有光學透明需求的區域，比如舷窗等部位的電磁隱身，以及其他需要光學透明性的應用領域，并且其不能實現吸波幅度的調整，吸波情況單一，吸波的效果一般。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種光學透明的吸波幅度可調的寬帶電磁吸收結構，該寬帶電磁吸收結構僅通過石墨烯面阻值的調節即可實現吸波幅度調控，在具有光學透明性的同時還具有較大范圍吸收幅度可調以及相對帶寬更寬的吸波特點，吸波效果好。