基于广义折射定律的电磁波调控透镜加工参数的获得方法

摘要

基于广义折射定律的电磁波调控透镜加工参数的获得方法，属于电磁学领域。本发明目的是为了解决基于传统折射定律的电磁波调控器件存在厚度极限，不能有效调控电磁波的问题。本发明所述基于广义折射定律的电磁波调控透镜加工参数的获得方法，该电磁波调控透镜的加工参数的获得方法为：一、当入射角为0°时，根据广义折射定律求得此时折射角所需的分界面相位梯度；二、利用旋转单元结构光轴的方法来实现分界面上的常数梯度的相位分布的过程；三、根据步骤一和步骤二，计算要求的折射角所对应的单元结构边长a的值；利用上述方法获得基于广义折射定律的电磁波调控透镜的加工参数。本发明适用于电磁波调控透镜的设计、加工领域。

主权项

基于广义折射定律的电磁波调控透镜加工参数的获得方法，其特征在于，该电磁波调控透镜的加工参数的获得方法为：步骤一、当入射角θi为0°时，根据广义折射定律求得所要折射角为θt时所需的分界面相位梯度 dΦ dx = n t sin ( θ t ) 2 π λ 0 ; 步骤二、利用旋转单元结构光轴的方法来实现分界面上的常数梯度的相位分布的过程为：对于边长为a的透镜的单元结构，其中a为正整数，电场为沿X轴和Y轴极化的垂直入射电磁波，透射系数为tx和ty，在第一阶谐振频点处，tx=1，ty=0，此时，对于左旋极化的垂直入射电磁波，根据透射场公式得到透射场中含有两个分量，该两个分量的旋向分别为左旋和右旋，且它们的幅值相等；右旋分量会引入一个为2θ的相位差，其中，θ为单元结构的旋转角度；在一个周期内，单元旋转的最大角度为π，单元分布为每个单元沿X轴正方向旋转0.1π，透射场中右旋分量的相差变化为[0,2π]；对于左旋圆极化入射波，此人工结构表面具有dΦ/dx=2π/(10·a)的常数相位梯度；步骤三、根据步骤一和步骤二，计算要求的折射角所对应的单元结构边长a的值：a=λ/10×ntsin(θt)；获得基于广义折射定律的电磁波调控透镜的加工参数。