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专利号: 2019108357560
申请人: 南京邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于水银热胀冷缩调控的宽带转移吸波器,其特征在于:包括由下而上依次层叠的底层金属板、介质基板及顶层的金属贴片,所述介质基板内嵌入有用于储存水银的容器,所述容器由五部分组成,从下往上依次为长方体水银储存槽、椎体通道、中间层十字形玻璃腔、圆柱通孔及上层十字形玻璃腔;所述长方体水银储存槽通过其上表面的圆形开口与椎体通道连通,其余部分均被厚度为0.05 μm的玻璃覆盖,所述椎体通道顶部的圆孔置于中间层十字形玻璃腔下表面中心处,且与中间层十字形玻璃腔连通,所述中间层十字形玻璃腔与上层十字形玻璃腔平行放置,且中间层十字形玻璃腔上表面中心与上层十字形玻璃腔下表面中心之间由圆柱通孔连通,所述金属贴片为四边具有半圆形缺口的正方形结构。

2.根据权利要求1所述的基于水银热胀冷缩调控的宽带转移吸波器,其特征在于:利用水银的热胀冷缩的原理,在外部温度场的人工调控下可以自由控制水银谐振单元的数量和形状,可将吸波器在初始状态下对4.53 5.79 THz波段的宽带吸收,转化为膨胀状态时对~

2.83 3.39 THz波段的宽带吸收和对5.90 6.74 THz波段的窄带吸收,实现了吸波性能的可~ ~

调节特性。

3.根据权利要求1所述的基于水银热胀冷缩调控的宽带转移吸波器,其特征在于:所述吸波器具有初始状态及膨胀状态,当处于初始状态时,水银未受热膨胀时,此时温度为‑30 ℃,水银储存于长方体水银储存槽中,在此状态下,所述吸波器实现对4.53 5.79 THz波段~

的吸收,相对带宽为24.4%;当处于膨胀状态时,对水银加热至300 ℃,水银膨胀,通过锥形通道依次充满中间层十字形玻璃腔、圆柱通孔和上层十字形玻璃腔,在此状态下所述吸波器实现对2.83 3.39 THz和5.90 6.74 THz波段的吸收,相对带宽分别为18.0%和13.3%。

~ ~

4.根据权利要求1所述的基于水银热胀冷缩调控的宽带转移吸波器,其特征在于:所述介质基板边长p=164 μm,厚度h=46 μm,材质为聚酰亚胺,损耗角正切为0.02,介电常数为2,设置于金属反射板上方。

5.根据权利要求1所述的基于水银热胀冷缩调控的宽带转移吸波器,其特征在于:所述长方体水银存储槽的长x=140 μm,宽x=140 μm,高y=16.5 μm,距离底层金属反射板1.5 μm,椎体通道上底面直径r3=1μm,下底面直径x=140 μm,高l2=3.5 μm,中间层十字形玻璃腔由两个长i=126 μm,宽j=18 μm,厚度k=0.25 μm的长方体在中心处垂直组合构成,圆柱通孔底面直径r4=2.5 μm,高l1=3.25 μm,上层十字形玻璃腔由两个长d=130μm,宽f=26 μm,厚度e=

0.25 μm的长方体在中心处垂直组合构成。

6.根据权利要求1所述的基于水银热胀冷缩调控的宽带转移吸波器,其特征在于:所有玻璃腔的腔壁厚度为0.05 μm。

7.根据权利要求1所述基于水银热胀冷缩调控的宽带转移吸波器,其特征在于:所述金属贴片的正方形的边长a=52.5 μm,其四条边的中心各剪去的半圆的直径r2=26.25 μm,正方形中心剪去的小圆直径r1=6μm;所述缺口金属贴片材料为金,厚度w=1 μm。

8.根据权利要求1所述的基于水银热胀冷缩调控的宽带转移吸波器,其特征在于:在THz频段,底层反射板采用完整金属反射板,所用材料为金,边长p=164 μm,厚度w=1 μm。