基于固态等离子体的可重构双功能超材料极化转换器

基于施加偏置电压后固态等离子体（SSP）可以在金属态或介质态之间进行切换的特性，设计了一种基于SSP材料的可重构双功能超材料极化转换器。研究结果表明，当SSP为金属态时，所设计的超材料极化转换器可以在较宽的频率范围内实现反射式线–线极化转换，转换效率超过98%。当SSP为介质态时，所设计的超材料极化转换器工作在透射模式下，此时可以实现透射式线–圆极化转换。通过表面电流分布解释了极化转换的物理机理；通过改变结构参数，研究了SSP处于金属态和介质态时的极化转换性能，证明了所设计的基于SSP的超材料极化转换器不仅具有可重构的极化转换特性，而且对结构参数的轻微变化能够保持良好的鲁棒性，有利于实际制作和实验验证。此外，入射角度的轻微变化，对两种状态下的极化转换特性不会产生大的影响，也满足实际需求。所设计的超材料极化转换器不仅可以满足不同工作模式、不同转换性能的应用需求，而且在通信、传感和成像方面具有潜在应用前景。