极化相关透光吸波超构表面设计与隐身研究
Design of a Polarization-sensitively and Optically Transparent Absorbing Metasurface and Its Stealth Performance
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摘要: 为了满足隐身装备的电磁隐身需求,本文提出了一种极化相关透光吸波超构表面。超构表面由两层蚀刻有不同的ITO(Indium tin oxide)图案的PET(Polyethylene Terephthalate)夹一层PVC(Polyvinyl Chloride)的“三明治”结构组成,通过采用不对称的矩形ITO图案以及透明材料使得超构表面具有极化相关和光学透明的特性。仿真结果表明,超构表面在24.5~30.5GHz范围内可以实现对x极化波90%以上的吸波率,但y极化波的吸波率小于0.5。在此基础上进行组阵,对超构表面阵列和同等面积的金属板进行垂直和斜入射单站RCS仿真,结果表明x极化波在24.5~30.5GHz范围内的RCS减缩效果良好,垂直和斜30°入射时峰值减缩量分别为29.3dB和31.2dB;对y极化波在35~40GHz范围内的RCS减缩效果良好,垂直和斜30°入射时减缩最大量值分别为22.4dB和22.3dB。该超构表面具有宽带吸波、极化相关以及光学透明的特点,为电磁隐身装备提供了一种新的材料。