非侵入性插入集成元原子,以实现单层元表面,同时具有编码的微波反射率和数字化红外发射率

科学领域:

• 超材料和纳米光子学
• 电磁学和光学 电磁学和光学
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 设备集成方面的进步需要紧型设备的多频谱功能.
• 设计具有双微波和红外功能的单层超表面是一个重大挑战.

研究的目的:

• 提出设计单层超表面的策略,在微波和红外两种频谱中提供量身定制的响应.
• 为了证明一个功能性的超表面能够同时进行雷达截面 (RCS) 减小和红外伪装.

主要方法:

• 开发用于微波和红外范围内个体电磁反应的元原子.
• 设计,制造和测试具有不同占用率和编码排列的超表面.
• 微波交叉极化转换和红外发射率调节的特征.

主要成果:

• 超表面在5.0和10.0GHz之间实现了高效的交叉偏振转换,使得雷达交叉截面 (RCS) 反射率极低.
• 在3-14微米范围内实现了可调节的红外发射率从0.60到0.80,适合数字红外伪装.
• 同时实现微波隐形和红外伪装,使用单层设计.

结论:

• 拟议的单层超表面设计为双带电磁应用提供了简化,成本效益和可扩展的解决方案.
• 这项技术促进了兼容微波隐形和红外伪装的实际实施,增强了设备的功能.