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公开(公告)号：CN118693531A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410950317.5
申请日：2024-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 八通道双向非对称传输超构器件及其构建系统，涉及电磁领域。解决磁性材料和非线性材料由于其固有的体积庞大、成本高、效率低等缺点，不容易实现小型化、高度集成化的双向非对称传输器件，以及现有的基于超构表面的双向非对称传输器件依赖超构单元或阵列特性无法扩展到任意频段，极化和通道数受限等问题。所述超构器件由双层间距为z的空间级联的双折射超构表面组成，所述双折射超构表面包含双折射琼斯矩阵。所述系统由输入层，隐藏层和输出层组成；所述输入层表示输入平面电磁波，隐藏层代表双折射超构表面，输出层表示输出电场分布。本发明应用于非对称全息成像、信息加密和超高密度信息等领域。
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公开(公告)号：CN116053801A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310191264.9
申请日：2023-03-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明是一种高自由度远场定制的紧凑型圆极化平面透镜天线。本发明涉及辐射型超表面天线技术领域，由于空间馈源的限制，微波频段的超表面往往难以应用于集成系统。在此，本发明实现了精确的远场辐射模式操纵。两个E形单元叠加构成基于几何相位的超表面单元，实现了2π范围内的传输相位覆盖和高透射率。本发明方法以实现高度定制的远场模式控制。设计并制作了几个概念验证的RTM原型，实现了能量可控的多波束、广角偏转和定制化的波束赋形。仿真和实验结果验证了所提出的方法和RTM结构，它可以提供紧凑的波前调制平台，能够实现高度精确化和定制化的远场波束赋形。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118839609A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410950318.X
申请日：2024-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于Lego‑like物理机制构建八通道双向非对称传输超构器件的方法和系统，涉及电磁领域。解决现有通过自由空间衍射产生复杂相位组合的空间级联超构表面很难用矩阵分析方法进行设计的问题。方法包括：根据超构表面构建组件库，并初始化组件库；从组件库中选择超构表面组装超构器件；求解每一个超构器件在正向/反向全息平面上的电场强度；计算全息平面上电场强度与目标电场强度的均方误差和损失函数；采用梯度下降算法和误差反向传播算法获取期望函数，完成八通道双向非对称传输超构器件的构建。本发明应用于通信领域。
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公开(公告)号：CN116435796A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310438526.7
申请日：2023-04-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本申请公开了一种基于双向Janus超表面的雷达散射截面缩减设备及方法，属于雷达散射截面缩减技术领域，包括：透射‑反射模式的Janus超表面，用于将沿z方向入射的y‑极化电磁波透射为x‑极化电磁波，同时以交叉极化的形式将沿z方向入射的y‑极化电磁波反射为x‑极化电磁波；偏振转换器，用于以交叉极化的形式将沿z方向入射的x‑极化电磁波反射为y‑极化电磁波，同时通过金属地板接地以保证交叉极化的反射率；以及，设置于Janus超表面和偏振转换器之间的吸波材料。本申请可将电磁波限制在含有吸波材料的能量束缚腔体中，以极低的成本实现单站和双站RCS缩减。适用于实现对单站和双站极化不敏感RCS的缩减。
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公开(公告)号：CN116435791A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310454137.3
申请日：2023-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种波束赋形能量分配的复振幅超表面天线阵列，通过利用多个几何相位响应之间的相互干涉，推导出了辐射型工作模式中的振幅和相位之间解耦调制的数学关系；这种超表面实现了2π相位调制以及可调整的辐射幅值；从而实现了精确的波束赋形功能；在此基础上，本发明在微波频段演示了几个基于该复振幅超表面的功能器件，包括能量可分配的多路由器、形状可调整的波束发生器和复杂波束赋形器；本发明提出的这种紧凑集成化的电磁设备可能在多目标探测、5G移动通信和短程地对海雷达中找到应用。
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公开(公告)号：CN117592532A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311390059.1
申请日：2023-10-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06N3/067 , G06N3/0499 , G06N3/084 , G06N5/04 , G06F17/16
Abstract: 本发明公开了一种非交错式琼斯矩阵八通道调控方法及其调控设备。所述调控方法包括根据通信领域的先知经验，将从优化超构单元的琼斯矩阵转变为优化整个超构器件的琼斯矩阵，以利用空间传播过程中极化电磁波的叠加和优化；采用两层酉对称琼斯矩阵超构表面级联，实现琼斯矩阵中参数的八通道调控；所述琼斯矩阵中参数的八通道调控具体为，矩阵衍射深度神经网络框架通过空间级联多层琼斯矩阵超构表面，将获取的偏振信息纳入全光网络，从而执行多样化的推理分析。用以解决现有技术中各种频带内效率低、复杂性高和扩展性不足的问题，将现有的优化超构单元的琼斯矩阵转变为优化整个超构器件的琼斯矩阵。
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公开(公告)号：CN117492346A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311529356.X
申请日：2023-11-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G03H1/22
Abstract: 三维可重构矢量全息双层级联超构器件、设计方法和设备，属于全息技术领域，解决入射波前可重构往往涉及更换光源或偏振器等操作，既不方便也无法实现快速切换问题。本发明的器件包括：辐射型超构表面和双折射超构表面混合级联，全息图在三维空间中的强度和偏振响应是可重新配置且高度定制化的。可旋转的辐射型超构表面可作为入射波前调制器来激发不可旋转的双折射超构表面。通过引入梯度下降优化逆向设计方法，在微波区域演示了三维可重构矢量全息的数值分析和实验验证。本发明适用于集成式的加密器件以及全息显示超构器件。
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