[发明专利]一种电磁波极化状态转换系统及方法

权利要求书

1.一种电磁波极化状态转换系统，其特征在于，包括：

导体板，所述导体板包括相对的入射面和出射面，以及均匀排布在所述入射面的入射区域中的多个第一类矩形孔和多个第二类矩形孔；多个所述第一类矩形孔和多个所述第二类矩形孔贯穿所述导体板；多个所述第一类矩形孔呈阵列排布，多个所述第二类矩形孔呈阵列排布；多个所述第一类矩形孔中的一个第一类矩形孔与多个所述第二类矩形孔中的一个第二类矩形孔一一对应；所述第一类矩形孔和所述第二类矩形孔的深度不同，且所述第一类矩形孔的延伸方向与所述第二类矩形孔的延伸方向垂直；

所述入射面用于接收入射角度小于第一预设值的线极化波入射，以获得从所述出射面出射的椭圆极化波；所述入射角度为入射的电磁波的传播方向与所述入射面的法线的夹角；

所述导体板为矩形金属板；

所述矩形金属板的入射面表面和所述出射面表面均为第一矩形形状，所述第一矩形形状由两条平行的第一边和两条平行的第二边构成，所述第一边与所述第二边垂直；

所述第一边的延伸方向为第一预设方向；

所述第一类矩形孔在平行于所述入射面上的截面形状为第二矩形形状，所述第二矩形形状由两条平行的第三边和两条平行的第四边构成，所述第三边与所述第四边垂直，所述第三边的长度大于所述第四边的长度；

所述第三边的延伸方向为所述第一预设方向，所述第一类矩形孔的延伸方向为所述第三边的延伸方向；

所述第二类矩形孔在平行于所述入射面上的截面形状为第三矩形形状，所述第三矩形形状由两条平行的第五边和两条平行的第六边构成，所述第五边与所述第六边垂直，所述第五边的长度大于所述第六边的长度；

所述第二类矩形孔的延伸方向为所述第五边的延伸方向；

从所述入射面入射的线极化波透过所述第一类矩形孔出射第一线极化波；

从所述入射面入射的线极化波透过所述第二类矩形孔出射第二线极化波，所述第一线极化波和第二线极化波合成后形成从所述出射面出射的椭圆极化波。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，从所述入射面入射的线极化波的极化方向与所述第一预设方向的夹角的取值大于0°，且小于90°。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，从所述入射面入射的线极化波的极化方向与所述第一预设方向的夹角的取值为45°；

所述第一类矩形孔和第二类矩形孔的深度差值为从入射面入射的线极化波的波长的四分之一。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第三边的长度与所述第四边的长度的比值大于或等于10；

所述第四边的长度小于入射的线极化波的波长的十分之一；

所述第五边的长度与所述第六边的长度的比值大于或等于10；

所述第六边的长度小于入射的线极化波的波长的十分之一。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，多个所述第一类矩形孔构成多个第一矩形单元，每个所述第一矩形单元中包括多个沿第一预设方向排列的第一类矩形孔；

多个所述第一矩形单元沿第二预设方向排列，所述第二预设方向与所述第一预设方向垂直；

多个所述第二类矩形孔构成多个第二矩形单元，每个所述第二矩形单元中包括多个沿第二预设方向排列的第二类矩形孔；

多个所述第二矩形单元沿第一预设方向排列。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，相邻所述第一矩形单元之间在第一预设方向上的间距大于十倍所述第四边的长度；

相邻所述第一矩形单元之间在第二预设方向上的间距大于十倍所述第四边的长度；

相邻所述第二矩形单元之间在第一预设方向上的间距大于十倍所述第六边的长度；

相邻所述第二矩形单元之间在第二预设方向上的间距大于十倍所述第六边的长度。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一预设值的取值范围为70°-80°。