基于振幅相双控制的超表面的长距离自我加速光束的生成
1University of Electronic Science and Technology of China, School of Aeronautics and Astronautics, Chengdu 611731, China.
iScience
|March 24, 2025
概括
这项研究引入了一种新的方法,用于产生具有延长传输距离的微波自加速束. 超表面设计使这些光束能够传输超过700毫米,克服了以前的限制.
科学领域:
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
- 超材料是指一种超材料.
- 波浪物理学的波浪物理.
背景情况:
- 自加速束具有低衍射和自曲特性,在工业和医疗应用中具有价值.
- 现有的微波自加速束的传输距离有限,阻碍了实际的远程使用.
研究的目的:
- 提出和演示一种用于产生微波自我加速光束的方法,其传输距离显著扩大.
- 为了克服传统自加速束的范围限制,用于实际应用.
主要方法:
- 解决了赫尔姆霍尔茨方程,以确定光束生成的最佳初始振幅和相位分布.
- 使用了具有灵活幅度相控制能力的超表面.
- 设计和制造了一种三层双分环共振器超表面单元,用于双重控制.
主要成果:
- 构建了一个振幅相双控制的超表面阵列,以产生长距离的自我加速束.
- 模拟分析了影响光束自曲位移的因素.
- 制造的超表面展示了实现超过700毫米的传输距离的自我加速束.
结论:
- 拟议的基于超表面的方法有效地产生长距离的自我加速束.
- 实验结果验证了实现微波自加速束扩展传输范围的可行性.
