[发明专利]多模太赫兹轨道角动量波的天线

权利要求书

1.一种多模太赫兹轨道角动量波的天线，其特征在于，由三个螺旋相位板组成；其中，第一螺旋相位板（1）为圆形实心，位于中心位置；第二螺旋相位板（2）为环形，位于第一块螺旋相位板（1）的外围；第三螺旋相位板（3）也为环形，位于第二块螺旋相位板（2）的外围；三个螺旋相位板为同轴（同心）；第二螺旋相位板（2）与第一螺旋相位板（1）之间有间隔，其间设有第一金属环（4），第三螺旋相位板（3）与第二螺旋相位板（2）之间也有间隔，其间设有第二金属环（5）；

所述的三个螺旋相位板，分别由螺旋递增的八个梯度面组成，每个梯度的面积大小相同，相邻的梯度面依次递增相同的高度；即螺旋相位板的八个梯度面，每个梯度面对应的圆心角均为45度；并且，三个螺旋相位板的八个梯度由低到高同步递增。

2.根据权利要求1所述的多模太赫兹轨道角动量波的天线，其特征在于：

第一螺旋相位板（1）的半径为2-4.5mm；

第二螺旋相位板（2）的环的内径为5-9mm，环的宽度为3-7mm；

第三螺旋相位板（3）的环的内径为13-17mm，环的宽度为3-7mm。

3.根据权利要求2所述的多模太赫兹轨道角动量波的天线，其特征在于：

第一螺旋相位板（1）的最低阶梯高度为0.61-0.63mm；最高阶梯高度为4.88-5.04mm；

第二螺旋相位板（1）的最低阶梯高度为1.05-1.07mm；最高阶梯高度为8.4-8.56mm；

第三螺旋相位板（1）的最低阶梯高度为1.69-1.71mm；最高阶梯高度为13.52-13.68mm。

4.根据权利要求3所述的多模太赫兹轨道角动量波的天线，其特征在于：

第一螺旋相位板（1）的半径为4mm；

第二螺旋相位板（2）的环的内径为6mm，环的宽度为6mm；

第三螺旋相位板（3）的环的内径为13.5mm，环的宽度为6.5mm。

5.根据权利要求4所述的多模太赫兹轨道角动量波的天线，其特征在于：

第一螺旋相位板（1）的最高高度为4.96mm，一个阶梯的高度为0.62mm；

第二螺旋相位板（2）的最高高度为8.48mm，一个阶梯的高度为1.06mm；

第三螺旋相位板（3）的最高高度为13.6mm，一个阶梯的高度为1.7mm。

6.根据权利要求5所述的多模太赫兹轨道角动量波的天线，其特征在于，所述两个金属环（4、5）厚度为0.6mm。

7.根据权利要求1-6之一所述的多模太赫兹轨道角动量波的天线，其特征在于，所述螺旋相位板采用介质材料，用3D打印技术制作。

8.根据权利要求1-6之一所述的多模太赫兹轨道角动量波的天线，其特征在于，将220GHz的入射平面波转换为OAM波；通过设定三块螺旋相位板各自的高度，同时形成三种不同模式的OAM波。