[发明专利]一种采用超构表面实现中红外频段隐身的方法

摘要

本发明涉及采用超构表面实现中红外频段隐身的方法，采用超构表面实现光学隐身的方法，采用超构平板材料表面，对于入射光进行振幅与相位的调控，以控制出射光所携带的信息，从而实现对于置于特定位置的二维透明物体的隐身；根据给定二维透明物体的透过率函数以及各器件位置、纳米天线的线度等信息，以及实际搭建的光学系统的参数信息，利用已有的光学模拟程序计算出平板材料所在位置的光场复振幅分布，并根据得到的复振幅分布信息对于材料表面的天线阵列进行排布，以达到隐身效果；相比传统的光学隐身方法更为简单快捷，且具有较低的器件制作难度。

主权项

1.采用超构表面实现光学隐身的方法，其特征是入射光工作波段为中红外波段，采用超构平板材料表面，对于入射光进行振幅与相位的调控，以控制出射光所携带的信息，从而实现对于置于特定位置的二维透明物体的隐身；具体步骤为：根据给定二维透明物体的透过率函数以及超构平板材料位置、纳米天线的线度信息，以及实际搭建的光学系统的参数信息，利用已有的光学模拟程序计算出平板材料所在位置的光场复振幅分布，并根据得到的复振幅分布信息对于材料表面的天线阵列进行排布，以达到隐身效果；利用数值模拟程序，在二维透明物体处虚构一个透过率函数为物体实际透过率函数的倒数的假想物体，并通过在模拟的假想物体光波上叠加球面波的方式，使物光汇聚于超构材料所在位置，保证超构材料能够记录下大部分与目标二维透明物体形貌有关的信息，计算出超构材料处所对应的假想物体光光场复振幅分布；通过对于模拟过程中采样间隔的合理调控，使得每一个对给定二维透明物体采样点(x,y)对应超构材料的一个像素点，并据此确定超构材料的纳米天线排布，使其与计算得到的假象物光光场的共轭相对应，从而确保由超构材料出射的光在给定二维透明物体处的光场恰好包含二维透明物体透过率函数的倒数部分，根据公式：O′(x,y)＝O*K，当入射光O透过物体时，其中的1/K部分可以与二维透明物体透过率函数K相抵消，从而使出射光O′中不携带物体信息。