[实用新型]一种基于石墨烯的频率可调谐的宽带圆极化转换器

摘要

本实用新型公开一种基于石墨烯的频率可调谐的宽带圆极化转换器，由介质基底层、设置在介质基底层上表面的石墨烯超表面层、以及设置在介质基底层下表面的石墨烯地板层组成；石墨烯超表面层为单层镂空的石墨烯片；即在该层石墨烯片上开设有多个呈矩阵排列的蝶形孔，每个蝶形孔均是由2个大小一致的等腰三角形孔通过顶角相对或相叠设置所形成的轴对称图形；石墨烯地板层由多层具有相同的性能参数的石墨烯片堆叠而成。本实用新型能够在很宽的频带实现线极化波到圆极化波的转换，并且具有很好的圆极化性能，较大程度拓展了基于石墨烯反射型极化器的调谐带宽，解决了由于干涉条件限制调谐带宽的问题。

主权项

一种基于石墨烯的频率可调谐的宽带圆极化转换器，包括宽带圆极化转换器本体，其特征在于：该宽带圆极化转换器本体由介质基底层(1‑2)、设置在介质基底层(1‑2)上表面的石墨烯超表面层(1‑1)、以及设置在介质基底层(1‑2)下表面的石墨烯地板层(1‑3)组成；石墨烯超表面层(1‑1)为单层镂空的石墨烯片，即在该层石墨烯片上开设有多个呈矩阵排列的蝶形孔，每个蝶形孔均是由2个大小一致的等腰三角形孔通过顶角相对或相叠设置所形成的轴对称图形；石墨烯地板层(1‑3)由多层具有相同性能参数的石墨烯片堆叠而成；在石墨烯超表面层(1‑1)和介质基底层(1‑2)之间施加偏置电压V1和/或在石墨烯地板层(1‑3)和介质基底层(1‑2)之间施加偏置电压V2，并通过施加不同的偏置电压V1和/或偏置电压V2来调节石墨烯超表面层(1‑1)的费米能级EF1和/或石墨烯地板层(1‑3)的费米能级EF2，从而实现宽带圆极化转换器本体的宽带和频率的动态可调谐。