电磁隐身超材料
电磁波隐身的原理与应用
电磁波隐身的原理与应用概述电磁波隐身技术是一种利用特定的技术手段使电磁波在特定空间范围内不被侦测到的技术。
电磁波隐身技术具有广泛的应用前景，不仅可以应用于军事领域，还可以应用于通信、无人机、雷达等领域。
本文将介绍电磁波隐身的原理以及其应用。
原理电磁波隐身技术的基本原理是通过改变电磁波的传播路径、频率、相位或幅度等方式，使电磁波在传输过程中减弱或消失。
以下列举几种常见的原理：1.多路径传播原理：利用环境中存在多个传播路径，使电磁波在传输过程中经过多次反射、折射等，从而在某个位置减弱或消失。
2.频率选择表面（Frequency Selective Surface，简称FSS）：通过在电磁波传输路径上引入特殊的材料或结构，使特定频率的电磁波被吸收或反射，从而实现对该频率电磁波的隐身。
3.相位控制原理：通过改变电磁波的相位，使相位叠加出现干涉现象，从而达到对特定频率电磁波的隐身。
4.吸波材料原理：利用特殊的材料吸收电磁波的能量，从而减弱或消除电磁波的传输。
5.超材料原理：利用特殊材料的特殊结构和性质，改变电磁波的传输特性，从而实现对电磁波的隐身。
应用电磁波隐身技术在多个领域有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：军事领域•雷达隐身：利用电磁波隐身技术，使军事目标对雷达侦测时减弱或消失，提高军事作战的效果。
•无人机隐身：通过应用电磁波隐身技术，使无人机在执行任务时不易被侦测到，提高作战的隐蔽性和突防能力。
•电子干扰：通过控制电磁波在特定频段的传输特性，对敌方通信、雷达等系统进行干扰，削弱其作战能力。
通信领域•隐私保护：利用电磁波隐身技术，使通信内容不易被窃听或侦测到，提高通信的安全性。
•抗干扰能力：通过改变电磁波传输路径或抑制干扰信号，提高通信设备的抗干扰能力，保证通信的稳定性和可靠性。
民用领域•辐射防护：利用电磁波隐身技术，减少无线电、微波等电磁波对人体的辐射，保护人体健康。
•无线充电：通过调控电磁波传输特性，实现对电子设备的无线充电，提高充电的便利性和安全性。
超材料在电磁波隐身中的应用研究
超材料在电磁波隐身中的应用研究隐身技术近年来在军事和民用领域都得到了广泛的应用。
其中电磁波隐身技术是最常见的一种隐身技术，其实质是通过改变隐身物体对电磁波的反射、折射和透射等物理特性，使敌方雷达等电子设备无法检测到隐身物体存在的一种技术手段。
而超材料因其特殊的电磁波响应特性，被认为是用于电磁波隐身中最有前途的材料之一。
超材料是一种人造材料，其物理、电学和磁学特性都可以通过设计、结构排列等方法进行调控。
这种材料在许多领域中都具有很高的研究价值，尤其是在电磁波隐身领域中的应用。
超材料的应用主要有两种方式：一种是利用这种材料，制造出电磁吸收、屏蔽、反射等新型材料；另一种则是构造出特殊的超材料结构，实现对电磁波的调控和转换，并且将其应用于具有特殊功能的隐身设备中。
超材料的电磁波响应特性主要体现在其微观结构所表现出的新颖电磁波介质性质上。
这种材料中的结构单元可以自然或制造出比传统的晶体材料尺寸小得多的结构单元，这些结构单元之间可以进行广泛的交互作用和相互影响。
超材料的这种结构可以设计出具有负磁导率、负介电率等非常规电磁参数的材料，能够产生具有新颖电磁特性的电磁波介质响应。
这种响应使超材料可以对电磁波进行有效的反射、折射和透射，具有更好的电磁波隐身性能。
近些年来，超材料在电磁波隐身中的应用研究取得了良好的成果。
2018年，科学家们就利用纳米超材料设计制造了一种新型电磁隐身材料，尝试在实验室环境下对地面雷达监测到的普通物体进行了电磁波隐身试验。
该试验有了不错的效果，最终实现了对电磁波隐身的探索。
此外，超材料可控制电磁波的透射率，可以使电磁波透过隐身设备后不损失过多的能量，从而减小被探测的概率。
此项技术是电磁波隐身技术的重要手段之一。
然而，由于超材料的制造成本较高，且目前研究还未能完全克服超材料在实际应用中的问题，实际生产和应用中需要更多的投资和技术支持。
研究人员需要进一步集中研究，改进生产成本，提高超材料结构的实用性和稳定性，以便在实际的工程应用中发挥出其更大的潜力。
隐身材料概述论文
隐身材料概述论文隐身技术已经成为了现代战争中的必备之一，任何一个国家或军队，都希望高效的隐形技术，能够让自己在战场上快速获胜。
在几十年的技术革新中，隐身技术也得到了极大的发展。
本文将讨论隐身材料的概述，探索各种不同的材料，以及这些材料的优缺点。
在对隐身材料的研究中，最重要的目标就是消解雷达信号。
换言之，所谓隐身原理就是在电磁波频率段内，设法使飞机、车辆等实体物体的散射反射系数尽可能小，使雷达探测不到。
近年来，研究人员发现，使用特定材料可以达到这一目的，并因此创造了许多隐身材料。
第一种隐身材料是碳纤维复合材料。
这种材料具有高强度、高刚性、低密度等优点。
相比于金属材料，碳纤维复合材料更加透明，可以让雷达信号穿透其表层而不散射反射。
虽然这种材料非常有效，但其制造成本较高，需要极其高超的技术。
第二种材料是纳米材料。
纳米材料通过在材料表面上涂覆一层纳米颗粒来实现消解雷达信号。
这些纳米颗粒仅仅只有几个纳米级别大小，因此它们不会对表面的外观产生影响。
此外，纳米颗粒也能够消解其他频率段内的信号，使得物体更难检测到。
但这种技术还处于试验阶段，需要更多的研究让其得到更加广泛的应用。
第三种隐身材料是为了减少红外线信号而利用的材料。
这种材料使用一种特殊材料，可以从物体的表层散射出红外线以达到隐身的效果。
这种材料通常被涂覆在飞机表层上，并可以减少热信号。
此外，这种材料也可以用于干扰敌方红外探测装置，以达到更好的隐身效果。
第四种隐身材料是具有隐身金属特性的材料，这种材料被称为“超材料”。
它通常通过结合金属的物理特性（如导电性和磁性）和非金属材料的特性来实现，从而减少散射反射。
这种材料可以制造成类似蜂巢结构的三维纳米结构，从而增加散射反射的面积。
与其他隐身材料相比，超材料在频域范围内的隐身效果更好，但其制造成本非常高。
隐身技术已经成为许多国家研究的焦点，其开发和使用也会一直保持高度机密。
虽然隐身材料中大多数应用于军事领域，但这些材料也可以用于不同的应用，例如：机器人，让他们不受到干扰的工作。
超材料在雷达和隐身技术中的应用
超材料在雷达和隐身技术中的应用随着科技的不断进步，人们对材料性能的要求也越来越高。
在军事领域，雷达和隐身技术的研究一直是一个重要的方向。
超材料作为一种新型材料，因其在电磁波谱范围内具有特殊的反射和透射效应，被广泛地应用于雷达和隐身技术领域。
一、超材料概述超材料是一种具有媲美天然材料的异常功能的复合材料，其功能是通过控制介质中的结构来实现的。
超材料可以通过纳米和微米尺度的尺寸和形状调整，从而实现对电磁波的控制。
超材料的结构隐藏了出色的光学性能和电磁响应特性，使得它们在隐形设备、光学器件和天线领域等方面都有广泛的应用。
二、超材料在雷达技术中的应用雷达技术是一种利用电磁波来探测物体和监测地球表面的技术。
自20世纪30年代起，雷达技术在战争中扮演了重要的角色。
但是，早期雷达技术存在着缺陷，如误报率高、互干扰以及易受干扰等。
而超材料的应用可以有效地解决这些问题。
通过控制超材料的结构和形状，可以实现多频段的全方位反射、偏转和吸收。
这就使得在雷达监测中，可以使用超材料制成的隐形设备实现目标被动发现，即目标环境的光学特性与超材料自身光学特性的匹配程度是大于或等于有、目标响应模式能被模拟的条件。
另外，超材料还可以制成超材料天线，能够替代传统的射频器件。
超材料天线的优点在于具有更小的尺寸和重量、难以被侦察和攻击。
此外，超材料天线还具有更快的反应时间和更高的效率。
三、超材料在隐身技术中的应用隐身技术是指通过吸收、散射和偏转电磁波，使得具有这种技术的设备或目标不被雷达等探测到或无法识别。
在现代战争中起着至关重要的作用。
而超材料在隐身技术中的研究也越来越受到关注。
超材料在隐身技术中的应用主要包括两个方面：一是隐身涂料，二是隐身结构。
隐身涂料是由超材料制成的，具有很好的吸收能力和抗磨损性，可以在飞行过程中吸收雷达发出的电磁波，使得目标不容易被侦测到或识别出来。
隐身结构是由超材料制成的，用来构成飞行器或舰艇的表面结构。
超材料隐身结构的作用在于可以通过调整超材料的电磁特性，实现反射、透射和吸收等功能，从而使得目标对雷达等探测设备的回波信号降低到最低程度。
超材料在隐身技术领域的应用
超材料在隐身技术领域的应用目录编者按 (1)1.超材料介绍 (1)2.超材料的隐身技术应用优势 (3)3.超材料的隐身技术军事应用进展 (4)4.超材料的隐身技术军事应用前景 (5)编者按超材料具备常规材料所不具备的超常物理性能，能够实现对光波、电磁波、声波的操控，由此带来武器装备性能的提升和设计自由度的拓展。
近年来，超材料在隐身技术领域的应用成果不断涌现。
作为提高武器系统生存与突防尤其是纵深打击能力的有效手段，超材料已成为立体化战争中最有效的突防技术手段。
1.超材料介绍超材料又名超颖材料，是指具有人工设计的结构、呈现出天然材料所不具备的超常物理性质的复合材料，介于宏观与微观之间的介观微结构是超材料的基本组成单元。
它通过复杂的人造微结构设计与加工，实现了人造“原子”及其组合，可以改变原有材料对电磁场的响应。
超材料技术是一个跨学科领域，涉及电子工程、凝聚态物理、微波、光电子学、材料科学、半导体科学以及纳米技术等，其设计思想和方法成为发掘材料新功能、引领产业新方向、提高材料综合性能的重要手段，是继高分子材料、纳米材料之后新材料领域又一重大突破。
超材料是一个热门研究课题，尤其在涉及现代天线结构的领域更是如此。
今天我们就一起来认识一下。
超材料的简介超材料CmetamateriaD,其中拉丁语词根表示“超出、另类”等含义，因此一般文献中给出超材料的定义是“具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构或复合材料。
”指的是一些具有人工设计的结构并呈现出天然材料所不具备的超常物理性质的复合材料。
简而言之，超材料是指能够实现自然界中未知特性的材料和结构的组合，是21世纪以来出现的一类新材料，其具备天然材料所不具备的特殊性质，而且这些性质主要来自人工的特殊结构。
超材料的设计思想是新颖的，这一思想的基础是通过在多种物理结构上的设计来突破某些表观自然规律的限制，从而获得超常的材料功能。
超材料的设计思想昭示人们可以在不违背基本的物理学规律的前提下，人工获得与自然界中的物质具有迥然不同的超常物理性质的“新物质”，把功能材料的设计和开发带入一个崭新的天地。
电磁隐形涂层在电子战中的应用与优势
电磁隐形涂层是一种具有特殊性能的涂层材料，能够在一定程度上降低物体对电磁波的反射和散射，从而提高物体的隐身性能。
在电子战领域，电磁隐形涂层具有广泛的应用前景和优势。
首先，电磁隐形涂层可以提高电子设备的生存能力。
在现代战争中，敌方可能会使用各种电磁干扰设备对己方电子设备进行攻击，导致其失效或瘫痪。
而电磁隐形涂层的应用可以减少电子设备对电磁波的反射和散射，从而减少被敌方干扰设备的攻击机会，提高电子设备的生存能力。
其次，电磁隐形涂层可以提高电子设备的通信安全性。
在现代战争中，敌方可能会使用各种手段窃取己方电子设备的通信信息，从而掌握己方的军事动态。
而电磁隐形涂层的应用可以减少电子设备对外来电磁波的干扰和反射，从而增加通信信号的保密性和安全性。
此外，电磁隐形涂层还可以提高电子设备的快速响应能力。
在现代战争中，敌方可能会快速改变电磁环境，对己方电子设备造成干扰和破坏。
而电磁隐形涂层的应用可以减少电子设备对环境变化的敏感度，提高其快速响应能力，从而更好地应对敌方的攻击。
电磁隐形涂层的应用优势主要表现在以下几个方面：首先，它是一种具有较高隐身性能的材料，可以提高电子设备的生存能力、通信安全性和快速响应能力；其次，它可以广泛应用于各种电子设备，如雷达、通信设备等；最后，它具有良好的耐候性和耐腐蚀性，可以长期使用而不易损坏。
综上所述，电磁隐形涂层在电子战领域具有广泛的应用前景和优势。
随着科技的不断进步，相信电磁隐形涂层的应用将会越来越广泛，为电子战领域的发展做出更大的贡献。
电磁隐形涂层在隐身材料领域的发展前景
电磁隐形涂层作为一种独特的材料，它在隐身材料领域的发展前景十分广阔。
随着科技的不断进步，电磁隐形涂层的应用范围正在不断扩大，并且其在未来可能具有更大的潜力。
首先，电磁隐形涂层的应用领域正在不断扩大。
目前，电磁隐形涂层主要应用于军事领域，例如隐形飞机、导弹等。
然而，随着技术的不断进步，电磁隐形涂层的应用领域正在逐渐扩展到民用领域，如通信、建筑等领域。
此外，随着无人驾驶技术的发展，电磁隐形涂层也可能成为无人车辆隐身的重要手段之一。
其次，电磁隐形涂层的性能和特点也是其发展前景的关键因素。
与传统的隐身材料相比，电磁隐形涂层具有更宽的频带和更高的隐身效果。
同时，电磁隐形涂层还具有更高的透明度和更强的抗腐蚀性等特点，使其在应用中具有更大的优势。
此外，随着纳米技术和新材料技术的发展，电磁隐形涂层的性能和效果还将得到进一步提升。
第三，随着科技的进步和市场需求的变化，电磁隐形涂层的市场前景也十分广阔。
随着人们对隐身材料的需求不断增加，电磁隐形涂层的市场需求也将随之增长。
同时，随着技术的发展和成本的降低，电磁隐形涂层的生产成本也将逐渐降低，使其在市场中的竞争力得到提升。
然而，虽然电磁隐形涂层具有广阔的发展前景，但也存在一些挑战和问题需要解决。
例如，电磁隐形涂层的制备技术还比较复杂，需要高昂的成本和较高的技术门槛。
此外，电磁隐形涂层的性能和效果也受到环境因素的影响较大，需要进一步研究和改进。
综上所述，电磁隐形涂层在隐身材料领域的发展前景十分广阔。
随着科技的进步和市场需求的变化，电磁隐形涂层的应用范围和性能将得到进一步提升。
同时，我们也需要关注和解决电磁隐形涂层面临的一些挑战和问题，以推动其更好的发展。
电磁隐身超材料幻灯片课件
(b)010101…/010101…, (c) 010101…/101010…,
Part 3
目前工作
Part Three
用于缩减RCS的极化转化超表面
极化转化超表面，主要通过对入射波反射相位的调控，一块超前90度，一块滞后90 度，实现180度的相位差，利用相位相消，实现波束分裂，从而形成漫反射，有效 降低单站RCS。
Part Two
2.3.3 地幔斗篷(Mantle cloaks）
地幔斗篷的概念由Andrea Alu在 2009 年首次提出。该方法使用超薄共形的新型人 工电磁表面覆盖隐身目标，通过调整表面单 元的形状和尺寸，合成有效的平均表面阻抗, 来调节新型人工电磁表面上的表面电流。斗 篷上产生反相的散射场与隐身目标的散射场 产生相消干涉，因此减少了整个系统的可见 性。
Part Two
2.3.2 人工磁导体复合材料(AMC)
人 工 磁 导 体 (AMC) 即 高 阻 抗 表 面 ， 由 特定形状的单元结构周期性排列而成。
2007年，Paquay等人首次提出将AMC 应用于减小目标RCS中。AMC的反射相位 为 0°, 而 理 想 电 导 体 (PEC) 的 反 射 相 位 为 180°，将这两种反射相位相差180°的单元 组合成棋盘结构，反射波能够相互干涉， 使来波能量衰减,同时将后向散射峰转移到 其他方向。能够显著减小后向雷达散射截 面，实现目标的隐身。
图1.2 左手材料单元
Part One
1.2 左手材料
当电磁波在介电常数和磁导率同时为负值的媒质中传播，电场 E 、 磁场 H 以及波矢量 k 符合左手定则。
电磁波在左手材料中传播时具有了与坡 印廷矢量 S 方向相反的波矢量 k ，因而会 引起一系列不同寻常的电磁特性，如: 负折射、逆 Snell 效应、逆 Doppler 效应、 反向切伦科夫辐射等。
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该吸波材料的厚度可以仅有 1/35 的工作
波长，在 GHz 窄频段内能实现接近 100%的 吸收率。
Landy N I, Sajuyigbe S, Mock J J, et al. Perfect metamaterial absorber[J]. Physical Review Letters, 2008, 100(20):207402.
(m2 ) (dBsm) 10lg 2 1(m )
RCS缩减10dB意味着减少了90%的散射功率，返回的只剩1/10，极大地降低了目 标被探测到的可能性。
Part Two
心得体会
✿整理雷达方程可得雷 达最大作用距离为
R max
Pt G t G r 2 1/ 4 [ ] 3 (4) Pmin
Partபைடு நூலகம்One
1.4 新型人工电磁表面的优势 (Metasurface)
新型人工电磁材料是通过控制材料的介电常数与磁导率来实现奇异的物理特 性，而根据广义的反射和折射定律，新型人工电磁表面能够通过谐振单元引入相 位突变，控制表面不同位置的折射或反射相位来实现空间电磁波的调控，因而设 计更加方便灵活。广义反射和折射定律的理论一经提出，迅速引起了世界范围内 的关注。 新型人工电磁表面凭借着独特的物理性质，在操纵电磁波的幅度、相位、极 化、波态、方向等方面展示出自由灵活的优越性，为新型人工电磁材料的发展注 入了新的活力，在新型电磁隐身、微波和太赫兹器件、光电子器件等诸多领域具 有广阔的发展前景。
Part Two
2.3.3 地幔斗篷(Mantle cloaks）
地幔斗篷的概念由 Andrea Alu 在 2009 年首次提出。该方法使用超薄共形的新型人 工电磁表面覆盖隐身目标，通过调整表面单 元的形状和尺寸，合成有效的平均表面阻抗, 来调节新型人工电磁表面上的表面电流。斗 篷上产生反相的散射场与隐身目标的散射场 产生相消干涉，因此减少了整个系统的可见 性。 对于不同的隐身目标，都需要特殊设计 外部的隐身罩，一定程度限制了其在隐身中 的实际应用。
雷达专题 课程汇报
雷达隐身超材料
汇报人：陈伟康
目录
CONTENT
01
03
新型人工电磁 材料介绍 结合自己的研 究工作
02
04
雷达隐身材料 发展和现状 总结与展望
Part 1
新型人工 电磁材料
Part One
1.1 新型人工电磁材料(Metamaterial)
新型人工电磁材料又称超材料，是一种由尺寸远小于波长的单元结 构周期或非周期排列而成的人工复合材料，具有自然界材料所不具备的 超常物理性质。 这些人工结构单元与传统材料的原子、分子功能类似，当它们按照 周期性或非周期性排列并且尺寸远小于波长时，宏观上可以看作均匀的 媒质或材料。 通过单元结构与电磁波的相互作用，新型人工电磁材料能够实现自 然材料或化学合成材料无法具备的奇异物理特性。因此，它提供了一种
无源阻抗加载 在目标表面进行开 槽、接谐振腔等设 计能够改变表面电 流分布，缩减给定 方向的散射，这种 方法称作无源阻抗 加载。
有源阻抗加载 在目标上加载有源 设备，产生一个与 回波信号反相的电 磁波来抵消目标本 身的散射场，则称 为有源阻抗加载。
Part Two
2.3 超材料电磁隐身技术
人工磁导体复合材料
因此，降低目标自身的 RCS 是减小雷达探测距离 的有效手段。
Part Two
2.2 传统电磁隐身方法介绍
整形 整形是通过修整 目标的形状轮廓、 边缘以及表面， 使其在雷达主要 威胁的方向上获 得后向散射的缩 减。
雷达吸波材料 雷达吸波材料是抑 制目标镜面反射最 有效的方法，将电 磁能转化成热能耗 散掉，或者利用电 磁波的干涉效应， 减小散射或反射回 雷达的能量。
图1.1 以介电常数和磁导率划分的媒质参数空间
Part One
1.2 左手材料
2001 年，D. R. Smith教授通过金属线和 开口谐振环的组合结构，第一次真正意义上实 现了人工的左手材料，并通过实验验证了负折 射现象的存在。
图1.2 左手材料单元
Part One
1.2 左手材料
当电磁波在介电常数和磁导率同时为负值的媒质中传播，电场 E 、 磁场 H 以及波矢量 k 符合左手定则。 电磁波在左手材料中传播时具有了与坡 印廷矢量 S 方向相反的波矢量 k ，因而会 引起一系列不同寻常的电磁特性，如: 负折射、逆 Snell 效应、逆 Doppler 效应、 反向切伦科夫辐射等。
梯度型人工电磁表面
完美吸波材料
地幔斗篷
随机表面
Part Two
2.3.1 完美吸波材料(PMA)
其单元结构由电谐振器、损耗型介质和
金属微带线构成，其结构示意图和吸收率如
图所示。PMA通过改变单元结构来调控磁谐 振和电谐振，使得 () () 从而与自由空
间的波阻抗相匹配，降低入射电磁波反射率,
(a) 000000…/000000… (or 111111…/111111…, (b)010101…/010101…, (c) 010101…/101010…,
目前工作
Part 3
Part Three
用于缩减RCS的极化转化超表面
极化转化超表面，主要通过对入射波反射相位的调控，一块超前90度，一块滞后90 度，实现180度的相位差，利用相位相消，实现波束分裂，从而形成漫反射，有效 降低单站RCS。
Part One
1.3 工作回顾1
✿新型人工电磁材料的一次重大革命是2005年D. R. Smith 教授发现渐变折射率的媒质能够实现电磁波束的偏折。 ✿2006年，Smith教授采用渐变折射率的新型人工电磁 材料研制出了应用在微波波段的隐身斗篷，能够使电磁 波绕过目标传播，从而实现隐身。
Schurig D, Mock J J, Justice B J, et al. Metamaterial electromagnetic cloak at microwave frequencies[J]. Science, 2006, 314(5801):977-980.
组合成棋盘结构，反射波能够相互干涉，
使来波能量衰减,同时将后向散射峰转移到 其他方向。能够显著减小后向雷达散射截
面，实现目标的隐身。
Paquay M, Iriarte J C, Ederra I, et al. Thin AMC Structure for Radar Cross-Section Reduction[J]. IEEE Transactions on Antennas & Propagation, 2007, 55(12):3630-3638.
Part Three
用于缩减RCS的极化转化超表面
单元反射系数
单元反射相位
Part Three
用于缩减RCS的极化转化超表面
超表面模型
Part Three
透明吸波体1
氧化铟锡(ITO)上层100欧/sq， 下层25欧/sq；PET介电常数3.2； 周期P=13mm；td=5mm。
Sheokand H, Ghosh S, Singh G, et al. Transparent broadband metamaterial absorber based on resistive films[J]. Journal of Applied Physics, 2017, 122(10):105105.
Alù A. Mantle cloak: Invisibility induced by a surface[J]. Physical Review B, 2009, 80(24).
Part Two
2.3.4 梯度型人工电磁表面
2011年，F. Capasso 提出了广义的反射 和折射定律，通过具有相位梯度的新型人工 电磁表面实现了电磁波异常的反射和折射现 象。即在新型人工电磁表面的谐振单元间引 入相位突变，构成相位梯度人工电磁表面， 可以实现对空间电磁波的灵活控制。 相位梯度人工电磁表面可将入射电磁波 耦合为表面波或使入射电磁波的反射方向发 生偏折，具有不同于传统材料表面的散射特 性，在隐身技术中具有广阔的应用前景。
Part One
1.4 新型人工电磁表面 (Metasurface)
✿新型人工电磁表面的一个标志性进展是2011年提出通 过人工电磁表面谐振单元的设计引入相位梯度，利用不 同位置的相位梯度来实现电磁波的异常反射、折射现象。
Yu N, Genevet P, Kats M A, et al. Light propagation with phase discontinuities: generalized laws of reflection and refraction[J]. Science, 2011, 334(6054):333-337.
Sun H, Gu C, Chen X, et al. Broadband and Broad-angle Polarizationindependent Metasurface for Radar Cross Section Reduction[J]. Scientific Reports, 2017, 7.
雷达隐身
Part 2
Part Two
2.1 雷达隐身技术介绍
✿雷达隐身的本质是利用各种手段减少目标的回波信号，从而使敌方雷达无法
准确探测。目标的雷达散射截面(RCS)就是表征目标雷达回波强弱的物理量。
✿雷达散射截面的常用单位是 m2，由于其变化剧烈，动态范围很大，因而常 用分贝形式表示，单位是 dBsm，表示为
Part One
1.3 工作回顾2
2009 年初，美国普渡大学的两位学者提出了桌面黑洞的理论，如同宇宙黑洞改变物体 运动轨迹一样，桌面黑洞可以使得光线改变传播路径，向黑洞中心螺旋前进，直至传播到 中心被内核吸收。东南大学程强教授等人在此原理上构造了微波波段的“人工电磁黑洞”。 采用谐振或非谐振的新型人工电磁材料单元构成同轴环，共 60 个同轴环组成电磁黑洞，内 部同轴环为吸收体，外部同轴环构成外壳。该人工电磁黑洞能够吸收 99%的电磁波。图为 其实物图和吸收场分布图。