[实用新型]一种Ka波段线性梯度特异介质反射转化器

说明书

本实用新型涉及一种Ka波段线性梯度特异介质反射转化器，涉及电磁波调控的技术领域。目前如何有效地进行传播波与表面波质检的转化是个急需解决的问题。Ka波段线性梯度特异介质反射转化器包括若干个单元结构组，若干个单元结构组形成阵列，单元结构组包括相互连接的若干个单元结构，单元结构包括金属的衬底、隔离层和金属H层，衬底、隔离层和金属H层由下至上层叠，每组单元结构组中的H的数量为N个，N≥2，N个H的体积由右至左或由左至右逐渐减小并形成梯形，每组单元结构组中每个H的排列方向相同，金属H层与衬底两层界面的耦合组成磁共振结构。本实用新型利用线性梯度特异介质表面实现传播波与表面波质检的转化，达到有效的转化效果。

技术领域

本实用新型涉及电磁波调控的技术领域，尤其是涉及一种Ka波段线性梯度特异介质反射转化器。

背景技术

电磁波在自然界物质中的传播特性是由物质的本构关系与空间的几何性质两方面共同决定的所决定的，所以说要实现自由调控电磁波，要么改变物质的本构关系，要么实现对空间的几何性质的调控。而对于人类来说控制、改变空间的几何性质还有很长的路要走，所以人工设计物质的本构关系成为了调控电磁波的最有效和最具有发展、应用前景的手段。然而，天然材料本构关系的形式和变化范围、自由度都不大，最终对电磁波的调控能力也非常有限，为了能够任意改变材料，更加自由地调控电磁波的传播性质，人们提出了电磁特异材料的概念。

电磁特异介质是指基于亚波长共振微结构（又称“人工原子”）按照一定宏观“序”建造而成的人工电磁材料，其具有自然材料不具备的一系列奇异电磁特性，因而对电磁波展现出前所未有的强大调控能力。

目前尽可能自由的调控电磁波是一个梦想，利用转移光学已经能比较自由的分别调控传播波和表面波，然而如何有效地进行传播波与表面波质检的转化还是个急需去解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种利用梯度特异介质的表面实现电磁波从传播波到表面波的转化的Ka波段线性梯度特异介质反射转化器。

本实用新型的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种Ka波段线性梯度特异介质反射转化器，包括若干个单元结构组，所述的若干个单元结构组形成阵列，单元结构组包括相互连接的若干个单元结构，单元结构包括金属的衬底、隔离层和金属H层，所述的衬底、隔离层和金属H层由下至上层叠，所述的每组单元结构组中的H的数量为N个，所述的N≥2，N个H的体积由右至左或由左至右逐渐减小并形成具有梯度变化的梯形，每组单元结构组中每个H的排列方向相同，所述的金属H层与衬底两层界面的耦合组成磁共振结构。

通过采用上述技术方案，N个H形成的梯形的线性梯形变化，这种结构可以支持横磁极化的表面等离子体激元，可以将正入射的传播波转化为表面波，再导出为表面等离子激元，金属H层与衬底组成的磁共振结构可以吸收电磁波的能量，随后又发射电磁波，即发出共振信号，分析电磁波的转化。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的隔离层为介电隔离层。

通过采用上述技术方案，介电隔离层可以很好地提供相对平坦的表面，是介于衬底和金属H层互连之间的层次，用于衬底和金属H层之间的隔离。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的衬底的材质为铁、铜等。

通过采用上述技术方案，利用金属铁、铜等材质，为电磁波的转化提供基础。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的H的宽度为L₁，L₁的宽度为0.5mm-2.5mm，H的长度为L₂，L₂的长度为1mm。

通过采用上述技术方案，在磁共振结构的频率时，H的L₁为变量，来计算反射相位。