在大多數(shù)天線(xiàn)系統(tǒng)中,每個(gè)天線(xiàn)或者天線(xiàn)陣列都需要天線(xiàn)罩,傳統(tǒng)天線(xiàn)罩只能對(duì)天線(xiàn)進(jìn)行物理防護(hù),但隨著人們對(duì)調(diào)控電磁波束的需求日益增大,傳統(tǒng)天線(xiàn)罩已難以滿(mǎn)足要求。近些年來(lái),越來(lái)越多的電磁調(diào)控功能被添加到天線(xiàn)罩中,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁波束的選擇性透過(guò)、吸波、偏折以及聚焦等功能。與此同時(shí),太赫茲波憑借諸多優(yōu)良的性能,在無(wú)損檢測(cè)、醫(yī)學(xué)成像、高保密通訊以及大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域有著很大的應(yīng)用潛力,所以人們對(duì)太赫茲技術(shù)的研究熱情一直處于高位,而實(shí)現(xiàn)太赫茲波束的高精度聚焦,對(duì)提高太赫茲成像分辨率有著舉足輕重的作用。以往太赫茲波段的聚焦方法普遍存在著工作帶寬窄、制備困難、忽視聚焦精度等問(wèn)題,而超表面結(jié)構(gòu)天線(xiàn)罩的出現(xiàn)為解決上述問(wèn)題帶來(lái)了一線(xiàn)曙光。本文主要提出了一種基于懸鏈線(xiàn)單元結(jié)構(gòu),并加以雙螺旋排布的太赫茲波段超表面天線(xiàn)罩,經(jīng)過(guò)仿真優(yōu)化,這款超表面天線(xiàn)罩可以產(chǎn)生高度緊湊的聚焦波束。與傳統(tǒng)的太赫茲聚焦器件不同,這款超表面結(jié)構(gòu)具有設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工難度小、超寬的帶寬以及剖面低的特點(diǎn),將在太赫茲高分辨成像領(lǐng)域有很大的應(yīng)用潛力。此外,本文還研究了這款天線(xiàn)罩對(duì)于不同入射角度,不同折射率條件下入射的太赫茲波的聚焦情況,總結(jié)了其中的... 

【文章來(lái)源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

由左至右依次為方環(huán)型、漁網(wǎng)型和“工”字型超表面材料[13-15]

第一章緒論5(a)一種等離子體納米縫陣列(b)多功能各向異性超表面圖1-3具有波束調(diào)控功能的超表面材料[27,29]在攻讀碩士學(xué)位期間，我有幸在微細(xì)加工與光學(xué)技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行基地實(shí)踐，該團(tuán)隊(duì)在亞波長(zhǎng)電磁學(xué)領(lǐng)域頗有建樹(shù)，在利用超表面材料對(duì)電磁波波束進(jìn)行調(diào)控方面取得了一系列重要的成果[30-32]，創(chuàng)新性地采用各向異性人工單元結(jié)構(gòu)以及懸鏈線(xiàn)光學(xué)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同頻段，不同極化方式電磁波的波束調(diào)控，相關(guān)研究成果不僅多次在國(guó)際知名期刊上發(fā)表，在生產(chǎn)實(shí)踐中也有較好的應(yīng)用，使該實(shí)驗(yàn)室在超表面的相關(guān)研究領(lǐng)域占有一席之地。以上關(guān)于超表面的介紹都只涉及靜態(tài)超表面材料，即該超表面對(duì)電磁波的響應(yīng)一般是固定不變的，近些年來(lái)，功能更為多樣的動(dòng)態(tài)超材料也得到了廣泛的研

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文8(a)原理示意圖(b)0.8THz入射時(shí)，不同磁感應(yīng)強(qiáng)度下，焦斑一維能流密度分布曲線(xiàn)圖1-5銻化銦太赫茲聚焦器件[36]2017年，N.V.Chernomyrdin等人[37]開(kāi)發(fā)了一個(gè)三維系統(tǒng)，基于非接觸式固體浸沒(méi)法，將太赫茲光束聚焦到瞬逝場(chǎng)中，從而獲得了高精度的焦斑，通過(guò)數(shù)值仿真與實(shí)驗(yàn)測(cè)量，成像分辨率可以達(dá)到0.35λ（λ為電磁波波長(zhǎng)）。該復(fù)合固體浸沒(méi)式透鏡示于圖1-6(a)，由高密度聚乙烯和高阻抗硅組成，復(fù)合透鏡能進(jìn)一步地減小聚焦光斑的尺寸，它的球面與匯聚的太赫茲波前同圓心，其平面與像平面平行。他們利用連續(xù)光柵掃描系統(tǒng)，搭建了圖1-6(b)所示的成像實(shí)驗(yàn)裝置，在反射模式下對(duì)成像效果進(jìn)行測(cè)試，獲得了高分辨的圖像。由于是非接觸式的方法，近場(chǎng)成像

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]對(duì)稱(chēng)光滑曲線(xiàn)上滑動(dòng)端點(diǎn)懸鏈線(xiàn)的平衡位形[J]. 沈旭東,邱為鋼.  物理通報(bào). 2020(01)
[2]基于Pancharatnam-Berry相位調(diào)控產(chǎn)生混合偏振矢量光束[J]. 徐兆鑫,黃修章,黃攀立,艾余前,張晨,陳歡,易煦農(nóng).  光子學(xué)報(bào). 2018(01)
[3]基于銻化銦亞波長(zhǎng)陣列結(jié)構(gòu)的太赫茲聚焦器件[J]. 谷文浩,常勝江,范飛,張選洲.  物理學(xué)報(bào). 2016(01)
[4]Principles of electromagnetic waves in metasurfaces[J]. LUO XianGang.  Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2015(09)
[5]非相干LED光源產(chǎn)生高階Bessel光束[J]. 何西,吳逢鐵,李攀,陳姿言.  中國(guó)科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué). 2014(07)
[6]時(shí)域有限差分法在超聲波聲場(chǎng)特性分析中的應(yīng)用[J]. 周正干,魏東.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2010(02)
[7]無(wú)衍射J0光束的理論分析[J]. 邢笑雪,吳逢鐵,張建榮.  華僑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(01)
[8]準(zhǔn)三維頻率選擇表面的矢量模式分析[J]. 史為民,章文勛.  東南大學(xué)學(xué)報(bào). 1990(06)

博士論文
[1]太赫茲雙頻段電磁超表面研究[D]. 王太磊.華東師范大學(xué) 2019
[2]太赫茲雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)與高分辨成像算法研究[D]. 劉通.電子科技大學(xué) 2018
[3]基于表面等離子體的V形天線(xiàn)的設(shè)計(jì)與研究[D]. 焦蛟.電子科技大學(xué) 2017
[4]基于超振蕩光場(chǎng)的遠(yuǎn)場(chǎng)超分辨成像原理和方法研究[D]. 湯東亮.中國(guó)科學(xué)院研究生院(光電技術(shù)研究所) 2016
[5]具有強(qiáng)非線(xiàn)性和旋電效應(yīng)的有源微波媒質(zhì)研究[D]. 王志宇.浙江大學(xué) 2013

碩士論文
[1]基于懸鏈線(xiàn)光學(xué)的位相調(diào)控納米結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與研究[D]. 張雷軍.電子科技大學(xué) 2019
[2]基于十字及方環(huán)單元結(jié)構(gòu)的頻率選擇表面的研究與設(shè)計(jì)[D]. 趙輝.安徽大學(xué) 2017
[3]兩種特殊光束的分析與新元件的設(shè)計(jì)[D]. 孫川.華僑大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3473490