[发明专利]一种温度电压控制的可重构反射型极化转换器

权利要求书

1.一种温度电压控制的可重构反射型极化转换器，其特征在于：包括从下到上依次设置的底层金属反射板、中间介质层和顶层谐振单元层，所述顶层谐振单元层包括多个方块形金属片，多个所述方块形金属片以M×N的形式周期性排列在所述中间介质层上从而形成周期阵列，相邻所述方块形金属片之间涂覆相变材料；所述相变材料为VO₂纳米粉末分散于PVP基体中得到。

2.根据权利要求1所述的温度电压控制的可重构反射型极化转换器，其特征在于：所述方块形金属片倾斜45°，所述方块形金属片的四个边均向外延伸形成延伸片，所述延伸片的一端设置接触片，所述接触片的边与所述延伸片的边呈45°，相邻所述接触片之间设有空隙，每个所述方块形金属片上相对的两个空隙内涂覆相变材料。

3.根据权利要求2所述的温度电压控制的可重构反射型极化转换器，其特征在于：所述相变材料的制备方法为：首先制备PVP水溶液，后将VO₂纳米粉末分散于PVP水溶液中，得到所述相变材料。

4.根据权利要求3所述的温度电压控制的可重构反射型极化转换器，其特征在于：所述相变材料的制备方法为：首先制备质量分数为3％-10％的PVP水溶液，后将VO₂纳米粉末分散于PVP水溶液中，所述相变材料中VO₂的体积分数为40％-80％。

5.根据权利要求4所述的温度电压控制的可重构反射型极化转换器，其特征在于：所述相变材料中VO₂的体积分数为60％，PVP的体积分数为40％。

6.根据权利要求1所述的温度电压控制的可重构反射型极化转换器，其特征在于：所述方块形金属片和所述金属反射板均由金属覆铜组成，所采用的金属覆铜电导率σ_copper＝5.96×10⁷S/m，在大于1GHz时金属覆铜的趋肤深度小于2.06μm，金属覆铜厚度为35μm。

7.根据权利要求1所述的温度电压控制的可重构反射型极化转换器，其特征在于：多个所述方块形金属片以M×N的形式周期性排列在所述中间介质层上从而形成周期阵列，其中M≥12，N≥11，M、N均为整数，周期p＝13-16mm。

8.根据权利要求7所述的温度电压控制的可重构反射型极化转换器，其特征在于：所述方块形金属片的方形边长l₁＝10-12mm，所述空隙的厚度为s₂＝0.05-0.2mm，所述空隙的长度与所述接触片的长度相同，所述接触片长度w₁＝0.3-0.7mm，所述接触片宽度s₁＝0.1-0.4mm，所述延伸片宽度w₂＝0.5-2mm。

9.根据权利要求1所述的温度电压控制的可重构反射型极化转换器，其特征在于：中间介质层采用高频PCB电路板，介电常数为3-5，损耗正切角为0.001-0.0037。

10.根据权利要求9所述的温度电压控制的可重构反射型极化转换器，其特征在于：中间介质层的厚度h₂＝0.5-1mm。