加州大學(xué)圣迭戈分校創(chuàng)建了一個新的隱形裝置設(shè)計，它采用聚四氟乙烯襯底，鑲嵌陶瓷圓柱體，比任何先前研發(fā)的更薄，而且不改變隱藏物體周圍的光線強(qiáng)度。聚四氟乙烯具有低折射率，而陶瓷的折射率更高，這允許光線通過片材傳播而沒有任何吸收。與隱形衣相比，這項(xiàng)技術(shù)不僅具有隱藏能力，而且能夠提高光通訊信號的速度和收集太陽能。
隱形裝置對于包括無人機(jī)(UAV)的許多技術(shù)都將是有價值的，因?yàn)樗心芰囊暰€中消失而不留下可見光、電子或紅外特征被敵人探測。
創(chuàng)造隱形斗篷的效果提供了一個真實(shí)世界的隱蔽解決方案，它可以為軍方提供空中優(yōu)勢。雖然這件斗篷有重大的軍事應(yīng)用，這項(xiàng)技術(shù)也將創(chuàng)造超越戰(zhàn)場的連鎖反應(yīng)，將會提高其他多種應(yīng)用的性能。
研究人員展示了一個新穎而簡單的幾何方法來隱藏一個地平面上的散射體。我們用一個非常薄的介電質(zhì)超表面來重塑被散射體扭曲的波陣面，以模仿平坦地平面的發(fā)射模式。要實(shí)現(xiàn)這樣的覆蓋式隱形，散射體各處的反射角必須等于入射角。我們使用一個漸變超表面并計算了實(shí)現(xiàn)隱形所需的相位梯度。我們的超表面在局部對波陣面提供額外的相位來補(bǔ)償幾何畸變引起的光路相差。我們在微波范圍內(nèi)使用高亞波長介質(zhì)諧振器設(shè)計我們的超表面。我們使用微結(jié)構(gòu)諧振器以全波時域模擬驗(yàn)證我們的設(shè)計，顯示結(jié)果和理論匹配得很好。這種方法可以適用于在C1類(一階導(dǎo)數(shù)連續(xù))超表面下隱藏任何散射體，不僅能用在微波范圍，也能用在直到可見光的更高頻率上。
研究人員們在論文中提出了一個帶定制相位梯度的介電質(zhì)超表面用于地毯式隱形。我們發(fā)現(xiàn)單個非常薄的(λ/12)全介電質(zhì)超表面足以實(shí)現(xiàn)隱形。一旦散射體被所設(shè)計的超表面覆蓋，沒有觀察者能從平坦表面上將它區(qū)分出來。
所提出的幾何方案是通用的，適用于任何C1類表面和高達(dá)可見光的頻率。建議的設(shè)計流程圖給出了一個功能強(qiáng)大且易于使用的配方來對給定的幾何體設(shè)計超表面隱形斗篷。他們已經(jīng)提出一個具體的設(shè)計，而且證明了其隱身性能相對于表面離散化的魯棒性。觀察到的反射自該提議中的超表面的波陣面被證明是準(zhǔn)平面的，幾乎沒有失真。以這樣的設(shè)計，任何觀察者只能看到一個平坦接地面，散射體是不可見的，從而有效地隱形。我們還證明，盡管設(shè)計為45度，并接受周期3%的相位提前/延遲，結(jié)果為±6度的角帶寬。此外，這種用超表面彎曲電磁波的方法不僅可以用于地毯式隱形，也能聚焦光線用于制造平板光學(xué)器件，如薄膜太陽能聚光器、四分之一波片，和空間光調(diào)制器。使這些表面可重構(gòu)，我們期待著這里提出的想法在可彎曲設(shè)備里找到應(yīng)用。
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