实现电磁波全方位辐射的超材料

摘要

本发明实施例涉及一种实现电磁波全方位辐射的超材料，该超材料包括两个紧密贴合的具有发散电磁波功能的超材料面板，两个超材料面板的折射率分布不同。在超材料面板的入射面折射率呈环状分布且相同半径处的折射率相同，超材料面板包括一个圆形区域和多个环形区域，在各个区域内折射率随着半径的增大连续增大，且存在两个相邻的区域，其中靠近圆心的区域的最大折射率大于另一个区域的最小折射率，在两个超材料面板的交界处透射的电磁波和反射的电磁波的能量相同。本发明的超材料可对电磁波源的辐射角度进行调制，以实现360度全方位的电磁波辐射，该超材料体积较小、重量轻、使用方便灵活、成本较低、制造工艺简单、适于大规模生产。

主权项

一种实现电磁波全方位辐射的超材料，其特征在于，包括：紧密贴合的第一超材料面板和第二超材料面板，所述第一超材料面板和第二超材料面板均包括至少一个超材料片层，所述超材料片层包括片状的基板和设置在所述基板上的多个人造微结构，所述超材料片层包括多个区域，所述多个区域包括一个圆形区域和多个与圆形区域同心的环形区域，每个区域内折射率随着半径的增大连续增大且相同半径处的折射率相同，构成同一超材料面板的超材料片层的折射率分布均相同，两个超材料面板的折射率分布不同，第一超材料面板和第二超材料面板的多个区域中均至少存在两个相邻的区域，所述两个相邻的区域中靠近圆心的区域的最大折射率大于另一个区域的最小折射率，在两个超材料面板的交界处透射的电磁波和反射的电磁波的能量相同； 所述第一超材料面板附着有第一人造微结构，第一超材料面板的每个所述区域内的第一人造微结构的尺寸随着半径的增大连续增大且相同半径处的第一人造微结构的尺寸相同，多个区域中至少存在两个相邻的区域，所述两个相邻区域内第一人造微结构的尺寸变化范围交集为非空；所述第二超材料面板附着有第二人造微结构，第二超材料面板的每个所述区域内的第二人造微结构的尺寸随着半径的增大连续增大且相同半径处的第二人造微结构的尺寸相同，多个区域中至少存在两个相邻的区域，所述两个相邻区域内第二人造微结构的尺寸变化范围交集为非空。