[实用新型]一种窄离散距离的多频吸波结构及吸波器件

说明书

本实用新型提供了一种窄离散距离的多频吸波结构以及吸波器件，多频吸波结构包括：底层金属接地板；介质层，设置于所述底层金属接地板上；至少一个中间矩形金属贴片，自下而上依次嵌入所述介质层内；顶层矩形金属贴片，设置于所述介质层上；其中，嵌入所述介质层内的中间矩形金属贴片的长度自下而上依次递减，且位于最底层的中间矩形金属贴片的长度小于所述底层金属接地板的长度，位于最顶层的中间矩形金属贴片的长度大于所述顶层矩形金属贴片的长度，位于最底层的中间矩形金属贴片与所述顶层矩形金属贴片之间的长度差小于10μm。

技术领域

本实用新型涉及超材料吸波器，尤其涉及一种窄离散距离的多频吸波结构及吸波器件。

背景技术

超材料吸波器作为光学吸收器件的重要组成部分，具有高效率吸收、介质层厚度超薄、吸收带宽窄、图案结构自由设计等优点，吸引了大量的研究活动。电磁超材料具有吸收电磁波的特性，将电磁超材料单独制成吸波剂，或者与传统吸波材料相结合，能够制备出重量更轻、厚度更薄、频带更宽、强度更强的新型人工复合吸波材料，其优点在于容易实现对介电常数和磁导率的调控，能够使材料的特征阻抗与真空波阻抗进行良好的匹配，能够大幅度的减少电磁波的反射强度。

为了实现多波段超材料吸收器，人们提出了多种结构设计的方法。然而，相邻吸波频率的离散距离相当大，在两个相邻的频率中，较大的离散距离将不可避免地忽略了隐藏在非共振区域中的大量信息。因此，为了避免信息丢失，需要克服多带超材料吸波器的大离散距离。

实用新型内容

本实用新型提供一种窄离散距离的多频吸波结构及吸波器件，以解决超材料吸波器多频吸收中相邻吸波频率的离散距离较大的问题。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种窄离散距离的多频吸波结构，包括：

底层金属接地板；

介质层，设置于所述底层金属接地板上；

至少一个中间矩形金属贴片，自下而上依次嵌入所述介质层内；

顶层矩形金属贴片，设置于所述介质层上；

其中，嵌入所述介质层内的中间矩形金属贴片的长度自下而上依次递减，且位于最底层的中间矩形金属贴片的长度小于所述底层金属接地板的长度，位于最顶层的中间矩形金属贴片的长度大于所述顶层矩形金属贴片的长度，位于最底层的中间矩形金属贴片与所述顶层矩形金属贴片之间的长度差小于10μm。

可选的，所述位于最底层的中间矩形金属贴片与所述底层金属接地板之间的垂直距离为1-3μm；和/或：相邻中间矩形金属贴片之间的垂直距离为1-3μm；和/或：位于最顶层的中间矩形金属贴片与所述顶层矩形金属贴片之间的垂直距离为1-3μm。

可选的，所述底层金属接地板的形状为矩形，长度为59-61μm。

可选的，所述顶层矩形金属贴片的长度为33-35μm，宽度为7-9μm。

可选的，所述介质层的介电常数为2.7-3.3，损耗角正切为0.001-0.003。

可选的，所述中间矩形金属贴片的数量为一个。

可选的，所述中间矩形金属贴片的数量为两个。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种窄离散距离的多频吸波器件，包括如本实用新型第一方面提供的的吸波器单元。

本实用新型提供的窄离散距离的多频吸波结构，通过在底层金属接地板上在叠加由不同长度的金属贴片与介质层组成的谐振单元，使超材料在多个频点附近实现了高效吸波的特性，并减小了超材料吸波器吸收峰的相对离散距离，释放了在非共振吸收区域的大量信息。

附图说明