[发明专利]一种具有圆极化双功能的反射式超表面单元

权利要求书

1.一种具有圆极化双功能的反射式超表面单元，其特征在于：基本单元包括自上而下依次设置的表层金属结构层（1）、中间介质层（2）和底层金属地（3）；表层金属结构层包括依附于中间介质层（2）上表面的第一金属折线（11），第二金属折线（12）、第三金属折线（13）和第四金属折线（14），每条金属折线的两侧折线段与中间折线段平行，相邻的金属折线正交放置。

2.根据权利要求1所述的基本单，其特征在于：所述基本单元的周期边长p为9-11mm，所述第一金属折线（11）两侧折线段的长度a均为2.7-2.9mm；第二金属折线（12）两侧折线段的长度b均为2.45-2.65mm；第三金属折线（13）两侧折线段的长度c均为1.5-1.7 mm；第四金属折线（14）两侧折线段的长度d均为1.4-1.6 mm；第一金属折线（11），第二金属折线（12）、第三金属折线（13）和第四金属折线（14）中间折线段的长度e均为2.9-3.1mm，两侧折线段与中间折线段相连的折线段的长度f变化范围均为0-2.5mm；第一金属折线（11），第二金属折线（12）、第三金属折线（13）和第四金属折线（14）的每段折线段的宽度w均为0.2-0.4mm，两侧折线段与单元边框的间距g均为0.3-0.5mm；中间介质层（2）的厚度h为2.9-3.1mm，介电常数为2.05-2.45，损耗角正切为损耗角正切为-0.002-0.004。

3.根据权利要求1所述的基本单，其特征在于：所述基本单元的周期边长p为10mm，所述第一金属折线（11）两侧折线段的长度a均为2.8mm；第二金属折线（12）两侧折线段的长度b均为2.55mm；第三金属折线（13）两侧折线段的长度c均为1.6mm；第四金属折线（14）两侧折线段的长度d均为1.5mm；第一金属折线（11），第二金属折线（12）、第三金属折线（13）和第四金属折线（14）中间折线段的长度e均为3.0mm，两侧折线段与中间折线段相连的折线段的长度f变化范围均为0-2.4mm；第一金属折线（11），第二金属折线（12）、第三金属折线（13）和第四金属折线（14）的每段折线段的宽度w均为0.3mm，两侧折线段与单元边框的间距g均为0.4mm；中间介质层（2）的厚度h为3.0mm。

4.根据权利要求1-3所述的基本单元，其特征在于：所述超表面基本单元共有10种基本状态，通过改变第一金属折线（11），第二金属折线（12）、第三金属折线（13）和第四金属折线（14）的两侧折线段与中间折线段相连的折线段的长度f，在左旋圆极化入射波的照射下，基本单元在13.5GHz频点附近可进行左旋圆极化入射至左旋圆极化反射的相位调控，相位范围达到350°，同时在16.5GHz附近可进行左旋圆极化入射至右旋圆极化反射的幅度控制。

5.根据权利要求4所述的超表面单元，其特征在于：10种基本单元的工作状态分别对应第一金属折线（11），第二金属折线（12）、第三金属折线（13）和第四金属折线（14）的两侧折线段与中间折线段相连的折线段的长度f=0.0mm、f=0.4mm、f=0.6mm、f=0.8mm、f=1.0mm、f=1.2mm、f=1.5mm、f=1.6mm、f=1.9mm和f=2.4mm。