基于方环结构的柔性透明宽角散射编码超表面设计

设计了一种基于氧化铟锡(ITO)电阻膜的2-bit柔性透明编码超表面。该结构采用电磁层-介质层-反射层的三层设计,选用ITO粉末喷涂在柔性透明的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)上作为电磁层,通过激光雕刻技术将ITO层加工成不同尺寸的方环结构,选用柔性透明的聚氯乙烯(PVC)作为介质基板、金属钢板模拟理想导体(PEC)作为反射层,探究该超表面在金属装备表面的电磁衰减特性,样品测试结果显示在450~740 nm波长范围内超表面的透光率达到50%。通过对10~18 GHz电磁频段内的反射相位研究,得到2-bit编码基本单元,利用棋盘排布和随机算法编码优化两种排列方式进行编码,实现Ku波段衰减10 dB的目标。当入射角发生改变时,该结构能在较宽角度下保持良好的衰减效果,在15 GHz频率斜入射时,编码超表面在小于60°范围内双站雷达散射截面(RCS)衰减仍可达到10 dB。