[发明专利]一种电磁波极化状态转换系统及方法

说明书

本申请一种电磁波极化状态转换系统及方法，其中，所述电磁波极化状态转换系统由一导体板和贯穿所述导电板的多个第一类矩形孔和多个第二类矩形孔构成，结构简单且制备难度较低，由于多个所述第一类矩形孔和第二类矩形孔的延伸方向以及深度均不同，使得经过所述入射面入射的线极化波在通过这些矩形孔后，可以在出射面形成椭圆极化波出射，从而实现了线极化波向椭圆极化波的转换。并且所述电磁波极化状态转换系统可以通过调节入射线极化波的极化方向以及所述第一类矩形孔和第二类矩形孔的深度差来调节出射的椭圆极化波的状态，实现起来更加容易且操作更加便捷。

技术领域

本申请涉及电磁技术领域，更具体地说，涉及一种电磁波极化状态转换系统及方法。

背景技术

极化是电磁波的基本特性之一，线极化波和椭圆极化波都有着广泛的应用，在不同的应用场景下，需要选择不同极化状态的电磁波使用，因此，线极化波向椭圆极化波的有效转换具有重要的实际意义。

现有技术中具有将线极化波转换为椭圆极化波的系统通常由单个或多个光学元件构成，而这些光学元件的制备精度要求较高，使得现有技术中的电磁波极化状态转换系统的制备难度较高。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供了一种电磁波极化状态转换系统及方法，以实现降低具备将线极化波转换为椭圆极化波的电磁波极化状态转换系统的制备难度的目的。

为实现上述技术目的，本申请实施例提供了如下技术方案：

一种电磁波极化状态转换系统，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呈阵列排布，多个所述第二类矩形孔呈阵列排布；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。

可选的，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。

可选的，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°。

可选的，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四分之一。