[发明专利]一种数字式可编程时空编码超材料

摘要

本发明公开了一种数字式可编程时空编码超材料，由时变的人工电磁表面和数字控制模块两部分构成。其中，人工电磁表面由时变编码单元在空间上周期排布构成，每个单元结构集成了一个开关二极管，由数字控制模块提供不同的偏置电压，可以呈现不同的电磁响应。基本单元不仅在空间上排布可控，并且在时间维度上按照相应的时间编码序列周期性循环，可以在频率域产生相应的谐波能量分布，最终可以实现在空间域和频率域同时调控电磁波。通过设计时‑空编码矩阵，时空编码超材料可以实现许多新奇的功能，例如谐波波束扫描，以及散射能量抑制等。此外，探索编码超材料的时间维度，可以实现超材料频谱能量的精确控制，在无线通信等领域都有重要的应用前景。

主权项

1.一种数字式可编程时空编码超材料，其特征在于，由时变编码单元在空间上周期排布构成，每个单元结构集成了一个开关二极管，数字控制模块具有变压模块，能够为二极管提供两种不同的偏置电压，使其导通或者关断，使单元结构呈现对电磁波反射相位差180度的两种不同电磁响应，每个单元拥有独立的时间编码序列，并由数字控制模块提供的偏置电压来快速切换，时空编码超材料在时间维度上按照相应的时间编码序列周期性循环，可以在频率域产生相应的谐波能量分布。