一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线制造技术

一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线属于双模复合探测与识别技术；该天线包括介质基片（1），粘贴于介质基片（1）上表面的微带贴片（2），粘贴于介质基片（1）下表面的接地板（3），连接微带贴片（2）的馈线（6）；所述的介质基片（1）由透红外辐射材料制作而成，所述的微带贴片（2）为随机金属网栅，所述的接地板（3）为随机金属网栅；介质基片（1）、微带贴片（2）以及接地板（3）结构及材料的选择，使得该天线具有红外光学透过率高、透射光高级次衍射能量分布均匀的优势，进而使得天线后方的红外光学成像系统能够均匀清晰成像。

【技术实现步骤摘要】
—种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线
一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线属于双模复合探测与识别技术。
技术介绍
红外成像技术具有高灵敏度，对于复杂背景下的目标具有较高的分辨能力，无论昼夜均可提供高分辨率成像。但是红外成像技术作用距离比较近，易受大雾、浓烟等影响，不能全天候工作，且无目标距离信息。主动雷达具有角度精度高、全天候、可穿透烟雾、可测距等优点。红外成像与主动雷达结合使用适应能力强，具有快速目标精确定位能力，恶劣环境下的目标识别、分类能力，全天候能力以及抗干扰能力，能够大大提高探测识别的精度。目前无论国内外都极为重视主动雷达/红外成像复合技术的发展。主动雷达/红外成像复合形式主要有两种形式:一种方式是采用雷达传感器与红外图像传感器分平台安装，称为分口径技术，分口径结构的优点是技术成熟、实现简单，最大缺陷是2个探测器必须通过空间坐标转换和时间校准，增加了系统信号处理和伺服随动机构的复杂性，难于实现真正意义上的复合，另外体积和质量较大。另一种是采用雷达接收器与红外接收器共轴安装的方式，称为共口径技术。共轴安装复合传感器的工作原理为:微波信号可以直接从可透射微波反射红外波的反射面穿过。红外信号被大反射面反射后，再经过最前方的小反射面进行二次反射，最终被位于中间掏洞的平板天线后方的红外图像传感器接收。共口径相对于分口径在结构上具有结构简单、体积小、质量轻等优势，适合在空间要求苛刻的条件下应用，另外还可以实现2个传感器数据的精确配准，为复合信息处理减小误差。在共口径复合形式中，由于平板天线为了透过红外信号而进行了掏洞处理，使得平板天线的性能被大大恶化。如果能够解决不对平板天线进行掏洞处理，而仍能使得在红外信号能被红外探测器接收，即专利技术一种透红外微带天线，将会大大提高主动雷达/红外成像复合探测识别的精度。1991 年的((Antennas and Propagation Society International Symposium))的第 4 卷“Feasibility study of optically transparent microstrip patch antenna，，一文公布了一种光学透明微带天线，其原理是采用透明导电薄膜材料构成天线的辐射贴片及接地板，介质基板亦采用透明材料，该天线具有透明特性，但是其透明导电薄膜的制备较为昂贵，而且透明导电薄膜的导电率较低，导致天线的增益及效率都较低。1986 年《Electronics Letters))第 22 卷第 20 号 “Dichroic Dual-bandMicrostrip Array，，一文、1988 年《Electronics Letters))第 24 卷第 2 号 “MicrostripWindow Array，， 一 文、1991 年《7th International Conference on Antennas andPropagation Proceedings))第 I 卷 “See-through Microstrip Antennas Constructedon A Transparent Substrate，，以及 2004 年《IEEE Transactions on Antennas andPropagation》第52卷第6号“Meshed Patch Antennas” 一文介绍了另一种透明微带天线，其原理是采用方格金属网栅结构作为微带天线的辐射层及金属层，介质基板采用透明材料，实现了天线的透明化。然而由于方格金属网栅的高级次衍射能量主要集中在互相垂直的两轴上，会对天线后方的红外成像系统造成严重的烦扰，降低红外成像的质量。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术设计了一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，该天线具有红外光学透过率高、透射光高级次衍射能量分布均匀的优势，进而使得天线后方的红外光学成像系统能够均匀清晰成像。本专利技术的目的是这样实现的: 一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，包括介质基片，粘贴于介质基片上表面的微带贴片，粘贴于介质基片下表面的接地板，连接微带贴片的馈线；所述的介质基片由透红外辐射材料制作而成，所述的微带贴片为随机金属网栅，所述的接地板为随机金属网栅。上述的一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，所述的介质基片和微带贴片之间设置有第一过渡粘接层。所述的第一过渡粘接层由铬或钛制作而成。上述的一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，所述的介质基片和接地板之间设置有第二过渡粘接层。所述的第二过渡粘接层由铬或钛制作而成。上述的一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，所述的介质基片由单晶高阻硅、蓝宝石、氟化镁、尖晶石、ALON、ZnS中的一种或几种材料制作而成；所述的微带贴片由金、银、铜、铝中的一种或几种材料制作而成；所述的接地板由金、银、铜、铝中的一种或几种材料制作而成。上述的一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，所述的微带贴片沿水平方向的截面图形为矩形、圆形、梯形、E型、三角形、或C形。上述的一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，所述的微带贴片的厚度不小于200nm。上述的一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，所述的微带贴片边缘被金属包围层包围，所述的金属包围层宽度大于构成微带贴片的随机金属网栅栅线宽度。上述的一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，构成微带贴片的随机金属网栅的平均直径小于谐振波长的0.1倍。由于本专利技术基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，介质基片由透红外辐射材料制作而成，微带贴片为随机金属网栅，接地板为随机金属网栅；这种设计使得该天线具有红外光学透过率高、透射光高级次衍射能量分布均匀的优势，进而使得天线后方的红外光学成像系统能够均匀清晰成像。【附图说明】图1是本专利技术透红外辐射微带天线具体实施例一的横截面示意图。图2是本专利技术透红外辐射微带天线具体实施例一的俯视图。图3是本专利技术透红外辐射微带天线具体实施例二的横截面示意图。图4是本专利技术透红外辐射微带天线具体实施例二的俯视图。图中:1介质基片、2微带贴片、3接地板、41第一过渡粘接层、42第二过渡粘接层、5金属包围层、6馈线。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术【具体实施方式】作进一步详细描述。具体实施例一 本实施例的基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，横截面示意图如图1所示，俯视图如图2所示。该天线包括介质基片I，粘贴于介质基片I上表面的沿水平方向的截面图形为矩形的微带贴片2，粘贴于介质基片I下表面的接地板3，连接微带贴片2的馈线6 ;所述的介质基片I由透红外辐射材料制作而成，所述的微带贴片2为平均直径200 μ m、厚度为5 μ m的随机金属网栅，所述的接地板3为平均直径200 μ m、厚度为5 μ m的随机金属网栅。具体为:介质基片I优选由3飞μ m红外波段内透过率高于80%的蓝宝石制作而成，由于透过较多红外光学信号，利于天线后方的光学成像系统接收足够的光学信号，进行高分辨率成像；所述的微带贴片2和接地板3由铜制作而成，不仅具有较强的导电能力，保证天线的性能，而且相比于其它电导率更高的金属，具有节约成本的优势。本实施例的基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，包括介质基片（1），粘贴于介质基片（1）上表面的微带贴片（2），粘贴于介质基片（1）下表面的接地板（3），连接微带贴片（2）的馈线（6）；其特征在于，所述的介质基片（1）由透红外辐射材料制作而成，所述的微带贴片（2）为随机金属网栅，所述的接地板（3）为随机金属网栅。

【技术特征摘要】
1.一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，包括介质基片(1)，粘贴于介质基片(I)上表面的微带贴片(2 )，粘贴于介质基片(I)下表面的接地板(3 )，连接微带贴片(2 )的馈线(6);其特征在于，所述的介质基片(I)由透红外辐射材料制作而成，所述的微带贴片(2)为随机金属网栅，所述的接地板(3)为随机金属网栅。2.根据权利要求1所述的一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，其特征在于，所述的介质基片(I)和微带贴片(2)之间设置有第一过渡粘接层(41)。3.根据权利要求2所述的一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，其特征在于，所述的第一过渡粘接层(41)由铬或钛制作而成。4.根据权利要求1所述的一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，其特征在于，所述的介质基片(I)和接地板(3)之间设置有第二过渡粘接层(42)。5.根据权利要求4所述的一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带天线，其特征在于，所述的第二过渡粘接层(42)由铬或钛制作而成。6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的一种基于随机金属网栅的透红外辐射微带...

【专利技术属性】
技术研发人员：于海超，金鹏，刘国盛，王杰，林杰，谭久彬，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：