[发明专利]二维单向椭圆隐身器件

摘要

本发明公开了二维单向椭圆隐身器件，为椭圆柱体结构，隐身器件由圆柱体结构且中空的隐身区域和位于隐身区域外侧的隐形介质区域组成，隐身器件的底面的椭圆形结构在短轴方向的两个端点处外切于隐身区域的底面的圆形结构，对隐形介质区域的电磁参数进行离散化处理，用每个单位区域内中心点处的电磁参数代替区域内的电磁参数。本发明具有如下优点：隐身范围限定于对二维平面内单向入射的电磁波，简化了所需隐身介质的电磁参数；可以根据需要调节隐身器件的尺寸参数，设计出适用于不同大小障碍物的隐身器件。

主权项

1.一种二维单向椭圆隐身器件，其特征在于，所述隐身器件为椭圆柱体结构，所述隐身器件由圆柱体结构且中空的隐身区域(2)和位于隐身区域(2)外侧的隐形介质区域(1)组成，所述隐身器件的底面的椭圆形结构在短轴方向的两个端点处外切于隐身区域(2)的底面的圆形结构，隐形介质区域(1)的电磁参数包括磁导率μ和介电常数ε，磁导率μ和介电常数ε分别满足以下条件：在第一象限和第二象限内：在第三象限和第四象限内：其中，x为隐形介质区域(1)的短轴方向的坐标，y为隐形介质区域(1)长轴方向的坐标，z为隐形介质区域(1)高度方向的坐标，R为隐形介质区域(1)的短轴半径，n为椭圆区域长轴半径与短轴半径的比值；隐形介质区域(1)包括多个平行于y轴方向的带状区域，每个所述带状区域的电磁参数由区域中心点处的电磁参数代替，对每个所述带状区域内的电磁参数矩阵进行对角化，使所述电磁参数矩阵只有x′，y′和z′三个方向的分量，在每个所述带状区域内放置超材料结构单元来实现该区域内三个方向的电磁参数；所述超材料结构是由亚波长尺度的金属开口环(5)阵列构成，金属开口环(5)为“凹”字形结构，金属开口环(5)的开口位于“凹”字形结构的凹进部，用印刷电路板的方式在PCB基板(7)上加工有周期分布的金属开口环(5)阵列，将沿x′方向和y′方向分布的金属开口环(5)阵列通过PCB基板(7)上的凹槽(6)连接在一起构成一个带状区域内的金属开口环超材料结构。