利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2025116771587
申请人: 中国计量大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于双可调材料的可重构太赫兹编码超表面,其特征在于,包括:至少一个超表面结构单元,每一超表面结构单元包括自上而下依次设置的二氧化钒层、石墨烯层、硅介质层、聚酰亚胺中间层以及金属底板,其中二氧化钒层由同心设置的第一圆环和第二圆环组成,第一圆环被均分为4块相同的第一圆弧,相邻第一圆弧之间设有第一间隔段,第二圆环被均分为4块相同的第二圆弧,相邻第二圆弧之间设有第二间隔段,且第一间隔段和第二间隔段交错设置,第一圆环和第二圆环的材质均为二氧化钒。

2.根据权利要求1所述的基于双可调材料的可重构太赫兹编码超表面,其特征在于,第一圆环上的四个第一间隔段的宽度相同,第一间隔段的宽度w1为2.2μm,第二圆环上的四个第二间隔段的宽度相同,第二间隔段的宽度w2为2.2μm,第一圆环的外圈半径R1为6.6μm,第一圆环的内圈半径r1为4.4μm,第二圆环也具有一定的厚度,第二圆环的外圈半径R2为3.3μm,第一圆环的内圈半径r1为2.2μm。

3.根据权利要求1所述的基于双可调材料的可重构太赫兹编码超表面,其特征在于,调控二氧化钒处于金属态,基于双可调材料的可重构太赫兹编码超表面处于反射模式,可用于反射太赫兹波,调控二氧化钒处于介质态,基于双可调材料的可重构太赫兹编码超表面处于吸波模式,可用于作为多频带吸波器。

4.根据权利要求1所述的基于双可调材料的可重构太赫兹编码超表面,其特征在于,当超表面结构单元处于反射模式时,调控石墨烯层的费米能级分别为0.01、0.13、0.26、0.38,得到四个不同相位的超表面结构单元,且相邻超表面结构单元的相位差为1/2π。

5.根据权利要求1所述的基于双可调材料的可重构太赫兹编码超表面,其特征在于,在

5.4‑5.6THz频段反射效率>70%,1.2/2.6THz吸波率>99%。

6.一种基于双可调材料的可重构太赫兹编码超表面的1比特编码方法,其特征在于,包括以下步骤:

由相位差为π的两种超表面结构单元作为基础单元沿着x方向交替设置,和/或由相位差为π的两种超表面结构单元作为基础单元沿着y方向交替设置,其中超表面结构单元处于反射模式。

7.根据权利要求6所述的基于双可调材料的可重构太赫兹编码超表面的1比特编码方法,其特征在于,当需要产生在x‑o‑z平面内的两束对称反射波时,由相位差为π的超表面结构单元沿着x方向交替设置,即进行沿着x轴编码;当需要产生在y‑o‑z平面内两束对称反射波时,由相位差为π的超表面结构单元以沿着y方向交替设置,即进行沿着y轴编码。

8.根据权利要求6所述的基于双可调材料的可重构太赫兹编码超表面的1比特编码方法,其特征在于,当需要产生四束反射波,由相位差为π的超表面结构单元沿着x方向交替设置,同时由相位差为π的超表面结构单元沿着y方向交替设置。

9.一种基于双可调材料的可重构太赫兹编码超表面的2比特编码方法,其特征在于,包括以下步骤:

由相位差为π/2的四种超表面结构单元作为基础单元沿着x方向交替设置,和/或由相位差为π/2的四种超表面结构单元作为基础单元沿着y方向交替设置,其中超表面结构单元处于反射模。

10.根据权利要求9所述的基于双可调材料的可重构太赫兹编码超表面的2比特编码方法,其特征在于,当需要产生单一反射波时,选择由相位差为π/2的四种超表面结构单元作为基础单元沿着x方向交替设置,或,由相位差为π/2的四种超表面结构单元作为基础单元沿着y方向交替设置;当需要调控单一反射波的俯仰角和方位角时,选择由相位差为π/2的四种超表面结构单元作为基础单元沿着x方向交替设置,和,由相位差为π/2的四种超表面结构单元作为基础单元沿着y方向交替设置,并对每一超表面结构单元的相位信息和编码序列进行卷积。