[实用新型]一种反射式双层液晶移相单元

说明书

本实用新型公开了一种可以在太赫兹波段工作的反射式双层液晶移相单元。它包括由上至下依次设置的第一介质基板、第二介质基板和第三介质基板，所述第三介质基板的上表面设有金属层，用于形成金属接地电极，所述第一介质基板和第二介质基板之间注有第一液晶层，所述第二介质基板和金属层之间注有第二液晶层，所述第一介质基板的下表面设有第一金属微带结构，第一金属微带结构由连接线和与其依次正交连接的三个金属贴片串联形成，所述第二介质基板的上、下表面分别设有与第一金属微带结构对应的第二、第三金属微带结构。

技术领域

本实用新型属于太赫兹雷达成像领域，涉及一种反射式双层液晶移相单元。

背景技术

平面反射阵列天线具有构造简单，成本较低，具有较低的损耗和较高的辐射效率等优点。反射阵列天线的原理是利用反射单元的移相功能来实现波束的聚焦。反射阵列天线研究的关键是通过设计反射单元的结构和尺寸，使之获得优异的移相性能。传统的微带反射单元需要添加移相器，这些移相器受到高频段的寄生效应，加工难度大等因素的制约，只能工作在W波段以下。而现有的液晶移相单元均采用单层液晶基底，工作带宽有限。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种可以在太赫兹波段工作的反射式双层液晶移相单元。

本实用新型可通过以下技术方案实现：一种反射式双层液晶移相单元，其特征在于：包括由上至下依次设置的第一介质基板、第二介质基板和第三介质基板，所述第三介质基板的上表面设有金属层，用于形成金属接地电极，所述第一介质基板和第二介质基板之间注有第一液晶层，所述第二介质基板和金属层之间注有第二液晶层，所述第一介质基板的下表面设有第一金属微带结构，第一金属微带结构由连接线和与其依次正交连接的三个金属贴片串联形成，所述第二介质基板的上、下表面分别设有与第一金属微带结构对应的第二、第三金属微带结构。

优选地，所述金属贴片为偶极子贴片。

优选地，所述第一液晶层和第二液晶层由向列型液晶材料制成。

优选地，所述金属层、金属贴片和连接线均由铜制成。

优选地，所述第一介质基板和第三介质基板由石英材料制成。

优选地，所述第一介质基板和第三介质基板的介电常数为3.78，损耗正切为0.002。

优选地，所述第二介质基板采用掺杂硅片。

优选地，所述第二介质基板的介电常数为11.9，损耗正切为0.00025。

优选地，所述第一液晶层和第二液晶层的上、下表面还设有用于定向的聚酰亚胺膜。

与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：本实用新型反射式双层液晶移相单元工作时，可通过连接线在金属贴片上施加电压，在第一液晶层和第二液晶层中分别形成偏置电场，偏置电场使得液晶分子的排列方向产生偏转，从而改变各液晶层的介电常数，使得反射波相位改变，通过改变连接线在金属贴片施加的电压，进而改变第一液晶层和第二液晶层的介电常数，从而增大了移项单元的工作带宽，此外，本实用新型还具有小型化，加工难度低，成本低等特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的侧视图；

图3为本实用新型中第一金属微带结构的结构示意图。

附图标记

1为第一介质基板，2为第三介质基板，3为第二介质基板，4为第一液晶层，5为第二液晶层，6为金属层，7为第一金属贴片，8为第二金属贴片，9为第三金属贴片，10为第一连接线，11为第二连接线，12为第三连接线。

具体实施方式