[发明专利]一种卡塞格伦型超材料天线

权利要求书

1.一种卡塞格伦型超材料天线，其特征在于，包括馈源、设置在馈源前方的的反射元件及设置在馈源后方的汇聚超材料板，所述汇聚超材料板包括核心层，所述核心层包括至少一个核心层片层，所述核心层片层包括片状的基材以及设置在基材上的多个人造微结构，以基材的中心为圆心，所述核心层片层上相同半径处的折射率相同，随着半径的增大折射率逐渐减小，该圆心与馈源的连线垂直于核心层片层。

2.根据权利要求1所述的卡塞格伦型超材料天线，其特征在于，所述核心层片层还包括覆盖人造微结构的填充层。

3.根据权利要求2所述的卡塞格伦型超材料天线，其特征在于，所述核心层包括多个折射率分布相同且相互平行的核心层片层。

4.根据权利要求3所述的卡塞格伦型超材料天线，其特征在于，所述汇聚超材料板还包括设置在核心层两侧的匹配层，以实现从空气到核心层的折射率匹配。

5.根据权利要求4所述的卡塞格伦型超材料天线，其特征在于，所述核心层片层的折射率n(r)分布满足如下公式：

n(r)=nmax-l2+r2-l2d;]]>

其中，n(r)表示核心层片层上半径为r处的折射率值；

l为反射元件到与其靠近的匹配层的距离，或l为反射元件到核心层的距离；

d为核心层的厚度，d=l2+R2-l2(nmax-nmin);]]>

R表示最大半径；

n_max表示核心层片层上的折射率最大值；

n_min表示核心层片层上的折射率最小值。

6.根据权利要求5所述的卡塞格伦型超材料天线，其特征在于，所述核心层的每一核心层片层的多个人造微结构形状相同，相同半径处的多个人造微结构具有相同的几何尺寸，且随着半径的增大人造微结构的几何尺寸逐渐减小。

7.根据权利要求5所述的卡塞格伦型超材料天线，其特征在于，所述匹配层具有多个匹配层片层，所述多个匹配层片层的折射率分布满足以下公式：

n(i)＝(n_min/n(r))^i/(m+1)；

其中，n(r)为核心层片层的折射率分布；

n_min表示核心层片层上的折射率最小值；

m表示匹配层的总层数；

i表示匹配层片层的编号，所述多个匹配层片层依次顺序编号，靠近核心层的匹配层编号为1，最外层的匹配层片层的编号为m。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的卡塞格伦型超材料天线，其特征在于，所述反射元件包括平板超材料及设置在平板超材料一侧表面的金属反射板。