【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于超材料雷达吸波器，具体为一种基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器。
技术介绍
1、超材料是一类由亚波长周期结构单元构成的人工复合材料，具有自然界材料没有的奇异电磁特性。与传统的吸波材料相比，超材料雷达吸波器具有电磁参数可调、结构设计灵活、实现完美吸收等显著优势。
2、超材料雷达吸波器通常采用不透明的“金属-介质层-金属”结构。然而，对于一些特定的应用场景，如电磁波透明窗和隐身射频装备等，它不仅需要良好的电磁波吸收能力，还需要在可见光波段内具有高透光率。因此，如何保证在宽频带吸收雷达波的同时提高雷达吸波器的可见光透过率成为了研究热点。
3、目前，大多数透明雷达吸波器采用透明导电膜作为谐振层和反射层的导电材料。这些导电膜无法同时兼顾低方块电阻和高可见光透过率，且容易受恶劣环境的影响。因此，为了满足更多场景的需求，研究一种具有高光学透明度和宽吸波频带的超材料雷达吸波器显得很有必要。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提出了一种基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，以解决现有雷达吸波器可见光透过率低、雷达吸波频带窄、工作稳定性差等问题。
2、实现本专利技术目的的技术方案为：一种基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，包括若干个周期排列的超材料单元，每个超材料单元包括：金属网格谐振图案层、透明介质层和金属网格反射层，所述金属网格谐振图案层和金属网格反射层均由非透明且低方阻的镀膜金属材料刻蚀成具有微米级线宽的金属网格线
3、优选地，所述金属网格谐振图案层包括透明pet介质衬底和设置在透明pet介质衬底上的若干个方形金属网格排列成的耶路撒冷十字形和方环形，方环形的中心与耶路撒冷十字形的中心相同。
4、优选地，所述金属网格反射层包括透明pet介质衬底和设置在透明pet介质衬底上呈矩阵式排列的若干个方形金属网格。
5、优选地，所述金属网格谐振图案层和金属网格反射层中的镀膜金属材料选自金、铜、银中的任一种。
6、优选地，所述透明介质层中的透明介质材料选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷、聚对苯二甲酸乙二酯中的任一种。
7、优选地，通过设计金属网格谐振图案层中网格空白透光部分面积所占比例来提高金属网格谐振图案层的可见光透过率。
8、优选地，所述金属网格谐振图案层的金属网格线宽w1＝3μm，网格周期s1＝320μm，镀膜方阻r1＝0.4ω/sq。
9、优选地，通过设计金属网格反射层中网格空白透光部分面积(s2－w2)2所占比例来提高金属网格反射层的可见光透过率。
10、优选地，所述金属网格反射层的金属网格线宽w2＝6μm，网格周期s2＝300μm，镀膜方阻r2＝0.05ω/sq。
11、本专利技术与现有技术相比，其显著优点为：
12、本专利技术利用微米级金属网格的低占空比，在保证宽吸波频带的同时，提高了雷达吸波器的可见光透过率，在透明雷达吸波器领域具有广阔的应用前景。
13、本专利技术所设计的基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，在10.55-26.63ghz的宽带范围内可实现90％以上的吸收率，当入射角达到50°时，能保持80％以上的吸收率，具有良好的吸波性能和入射角度稳定性。
14、本专利技术所设计的基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，具有四重对称的几何结构，降低了入射电磁波的极化角度对吸收率的影响，具有极化不敏感特性。
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1.一种基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，其特征在于，包括若干个周期排列的超材料单元，每个超材料单元包括：金属网格谐振图案层(1)、透明介质层(2)和金属网格反射层(3)，所述金属网格谐振图案层(1)和金属网格反射层(3)均由非透明且低方阻的镀膜金属材料刻蚀成具有微米级线宽的金属网格线组成。
2.根据权利要求1所述的基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，其特征在于，所述金属网格谐振图案层(1)包括透明PET介质衬底和设置在透明PET介质衬底上的若干个方形金属网格排列成的耶路撒冷十字形和方环形，方环形的中心与耶路撒冷十字形的中心相同。
3.根据权利要求1所述的基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，其特征在于，所述金属网格反射层(3)包括透明PET介质衬底和设置在透明PET介质衬底上呈矩阵式排列的若干个方形金属网格。
4.根据权利要求1所述的基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，其特征在于，所述金属网格谐振图案层(1)和金属网格反射层(3)中的镀膜金属材料选自金、铜、银中的任一种。
5.根据权利要求1
6.根据权利要求1所述的基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，其特征在于，通过设计金属网格谐振图案层(1)中网格空白透光部分面积所占比例来提高金属网格谐振图案层(1)的可见光透过率。
7.根据权利要求1所述的基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，其特征在于，所述金属网格谐振图案层(1)的金属网格线宽w1＝3μm，网格周期s1＝320μm，镀膜方阻R1＝0.4Ω/sq。
8.根据权利要求1所述的基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，其特征在于，通过设计金属网格反射层(3)中网格空白透光部分面积(s2－w2)2所占比例来提高金属网格反射层(3)的可见光透过率。
9.根据权利要求10所述的基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，其特征在于，所述金属网格反射层(3)的金属网格线宽w2＝6μm，网格周期s2＝300μm，镀膜方阻R2＝0.05Ω/sq。
...【技术特征摘要】
1.一种基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，其特征在于，包括若干个周期排列的超材料单元，每个超材料单元包括：金属网格谐振图案层(1)、透明介质层(2)和金属网格反射层(3)，所述金属网格谐振图案层(1)和金属网格反射层(3)均由非透明且低方阻的镀膜金属材料刻蚀成具有微米级线宽的金属网格线组成。
2.根据权利要求1所述的基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，其特征在于，所述金属网格谐振图案层(1)包括透明pet介质衬底和设置在透明pet介质衬底上的若干个方形金属网格排列成的耶路撒冷十字形和方环形，方环形的中心与耶路撒冷十字形的中心相同。
3.根据权利要求1所述的基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，其特征在于，所述金属网格反射层(3)包括透明pet介质衬底和设置在透明pet介质衬底上呈矩阵式排列的若干个方形金属网格。
4.根据权利要求1所述的基于微米级金属网格的可见光透明宽带雷达吸波器，其特征在于，所述金属网格谐振图案层(1)和金属网格反射层(3)中的镀膜金属材料选自金、铜、银中的任一种。
5.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：李黄炎，杨丽萍，童镓淙，胡俊，宗志园，吴文，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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