一種均勻介質反射器制造技術

本實用新型專利技術公開一種均勻介質反射器，該反射器包含：聚焦體，其表面設有相對設置的橢球曲面和第一平面；過渡體，其表面設有相對設置的第二平面和第三平面，該第二平面與聚焦體的第一平面緊密貼合；反射體，其表面設有相對設置的第四平面和反射面，該第四平面與過渡體的第三平面緊密貼合；平面波聚焦于反射體的反射面，反射面反射平面波，反射的平面波依次經過過渡體與聚焦體自聚焦體的橢球曲面射出反射器。本實用新型專利技術入射面為半橢圓面，反射面為類球形面，角度域范圍大，且制作工藝簡單，降低制作成本。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及電子通信
的無源雷達信號反射裝置，具體涉及一種均勻介質反射器。
技術介紹
目前，無源雷達信號反射裝置通常采用龍伯透鏡。龍伯透鏡是種包含不均勻介質的圓球，球中任意點的折射率隨其距球心的距離而各不相同。透鏡表面的折射率和空氣相同，球心處的折射率最大。介質折射率的變化引起透鏡中的光路變化。龍伯透鏡的反射效率較穩定，雷達截面積大，且方向圖和頻譜寬度大，但缺點是制作工藝較為復雜，尤其是控制介電常數的技術，而且對溫度的控制要求很高，造價較高。用于無源、被動式雷達信號增強裝置，在現代武器領域，可用于靶標的雷達散射截面積增強改裝，在民用船只安全領域可用于小型船只的雷達信號增強，防止發生航運中的安全事故。
技術實現思路
本技術提供一種均勻介質反射器，解決目前無源雷達信號反射器加工工藝復雜、成本高的缺陷，加工簡單、制造成本低。為實現上述目的，本技術提供一種均勻介質反射器，其特點是，該反射器包含:聚焦體，其表面設有相對設置的橢球曲面和第一平面；平面波由橢球曲面射入聚焦體，經聚焦體折射后，由第一平面射出；過渡體，其表面設有相對設置的第二平面和第三平面，該第二平面與聚焦體的第一平面緊密貼合；經過聚焦體折射的平面波由第二平面射入過渡體，并由第三平面射出；反射體，其表面設有相對設置的第四平面和反射面，該第四平面與過渡體的第三平面緊密貼合；過渡體射出的平面波由第四平面射入反射體，平面波聚焦于反射體的反射面，反射面反射平面波，反射的平面波依次經過過渡體與聚焦體自聚焦體的橢球曲面射出反射器。上述反射體的反射面設為類半球面。上述反射體的反射面上貼覆有反射層。上述反射層采用金屬膜。 上述金屬膜采用鋁膜或銅膜。上述過渡體設為圓柱體，其兩端的第二平面和第三平面分別連接聚焦體與反射體。上述反射器的外表面上涂覆有保護層，該保護層采用環氧樹脂層。上述聚焦體、過渡體和反射體采用均勻介質材料制成，該均勻介質材料采用通用型聚苯乙烯。上述聚焦體、過渡體和反射體組成的反射器為軸對稱準發射器。本技術一種均勻介質反射器和現有技術的平面波反射器相比，其優點在于，本技術設計為一種均勻的雷達信號反射器，入射面為半橢圓面，反射面為類球形面，角度域范圍大，3db寬度達到120°左右；并且與現有技術的龍伯透鏡相比，僅采用三塊均勻介質材料制成的聚焦體、過渡體和反射體組合而成，制作工藝簡單，降低了制作成本。【附圖說明】圖1為本技術均勻介質反射器的結構示意圖；圖2為本技術均勻介質反射器的測試結果圖。【具體實施方式】以下結合附圖，進一步說明本技術的具體實施例。如圖1所示，本技術公開了一種均勻介質反射器，其特征在于，該反射器分為三段式，包含:聚焦體10、過渡體11和反射體12。該聚焦體10、過渡體11和反射體12采用均勻介質材料制成，該均勻介質材料采用通用型聚苯乙烯。非金屬材料聚苯乙烯，它是采用通用型聚苯乙烯為原料注射成形，聚苯乙烯特點是硬而剛，具有良好的化學穩定性和介電性能，著色性好，易于成形，清潔度高，透光率3 87%，但性脆，耐熱性低，建議在-50 °C ~+80°C環境下使用。聚焦體10表面設有相對設置的橢球曲面和第一平面，不同方向的平面波，即不同方向平行入射的電磁波，由橢球曲面射入聚焦體10，經聚焦體10折射后，由第一平面射出。不同方向平行入射的電磁波經過橢球曲面和聚焦體10內部折射的共同作用下產生匯聚現象，并在第一平面方向外延伸的一點匯聚。過渡體11設為圓柱體，其表面相對的兩端設為第二平面和第三平面，其中第二平面與聚焦體10的第一平面緊密貼合；經過聚焦體10折射的平面波由第二平面射入過渡體11，并由第三平面射出。過渡體11為聚焦體10和反射體12的過度，用于確保平面波聚焦點匯聚到反射體12的表面。反射體12表面設有相對設置的第四平面和反射面，該第四平面與過渡體11的第三平面緊密貼合；過渡體11射出的平面波由第四平面射入反射體12，并且平面波聚焦于反射體12的反射面，反射面反射與其表面聚焦的平面波，反射的平面波依次經過過渡體11與聚焦體10，自聚焦體10的橢球曲面射出反射器。反射體12的反射面設為類半球面。該反射面的表面均勻貼覆有一層金屬膜作為反射層，該金屬膜可以采用鋁膜或銅膜，例如在反射體12的反射面的表面均勻貼覆一層鋁箔紙或銅箔紙，其作用是將電磁波沿原路反射回去。進一步的，聚焦體10的第一平面的形狀大小與過渡體11第二平面的形狀大小相適配，同時過渡體11第三平面的形狀大小與反射體12第四平面的形狀大小相適配，使得聚焦體10、過渡體11和反射體12組合最終成型的均勻介質反射器表面光滑，形狀均勻，為軸對稱準發射器。此外，為了防止反射器表面磕碰和反射體12的反射層脫落，影響反射效率，反射器的外表面上涂覆有保護層，該保護層采用環氧樹脂層。本技術公開的均勻介質反射器的制作流程如下:分別根據工藝制作聚焦體10、過渡體11和反射體12，并將聚焦體10、過渡體11和反射體12組合為均勻介質反射器。根據工藝將均勻介質反射器的外形輪廓形線輸入數控機床對組合后的均勻介質反射器進行精確加工。加工成形以后最后在反射體12的反射面上均勻貼一層反射層，例如鋁箔紙。最后成形后在均勻介質反射器表面刷一層還氧樹脂作為保護層，還氧樹脂凝固以后，再對均勻介質反射器表面均勻打磨。如圖2所示，為均勻介質反射器的暗室測量的測試結果圖。暗室測量用于測試檢驗該均勻介質反射器的性能。經對照本實施例所得的體直徑為88.9mm準橢球體做具體暗室測量；暗室測試1GHz時單站RCS ;最大的RCS達到0.5平方米(_3dBsm)，而且3db寬度達到120°左右的角度范圍。盡管本技術的內容已經通過上述優選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的描述不應被認為是對本技術的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容后，對于本技術的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本技術的保護范圍應由所附的權利要求來限定。【主權項】1.一種均勻介質反射器，其特征在于，該反射器包含: 聚焦體(1 )，其表面設有相對設置的橢球曲面和第一平面；平面波由橢球曲面射入聚焦體(10)，經聚焦體(10)折射后，由第一平面射出； 過渡體(11)，其表面設有相對設置的第二平面和第三平面，該第二平面與聚焦體(10)的第一平面緊密貼合；經過聚焦體(10)折射的平面波由第二平面射入過渡體(11 )，并由第三平面射出； 反射體(12)，其表面設有相對設置的第四平面和反射面，該第四平面與過渡體(11)的第三平面緊密貼合；過渡體射出的平面波由第四平面射入反射體(12)，平面波聚焦于反射體(12)的反射面，反射面反射平面波，反射的平面波依次經過過渡體(11)與聚焦體(10)自聚焦體(10)的橢球曲面射出所述反射器。2.如權利要求1所述的均勻介質反射器，其特征在于，所述反射體(12)的反射面設為類半球面。3.如權利要求1或2所述的均勻介質反射器，其特征在于，所述反射體(12)的反射面上貼覆有反射層。4.如權利要求3所述的均勻介質反射器，其特征在于，所述反射層采用金屬膜。5.如權利要求4所述的均勻介質反射器，其特征在于，所述金屬膜采用鋁膜或銅膜。6.如權利要求1所述的均勻介質反射器，其特征本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種均勻介質反射器，其特征在于，該反射器包含：聚焦體（10），其表面設有相對設置的橢球曲面和第一平面；平面波由橢球曲面射入聚焦體（10），經聚焦體（10）折射后，由第一平面射出；過渡體（11），其表面設有相對設置的第二平面和第三平面，該第二平面與聚焦體（10）的第一平面緊密貼合；經過聚焦體（10）折射的平面波由第二平面射入過渡體（11），并由第三平面射出；反射體（12），其表面設有相對設置的第四平面和反射面，該第四平面與過渡體（11）的第三平面緊密貼合；過渡體射出的平面波由第四平面射入反射體（12），平面波聚焦于反射體（12）的反射面，反射面反射平面波，反射的平面波依次經過過渡體（11）與聚焦體（10）自聚焦體（10）的橢球曲面射出所述反射器。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：薛正國，戴飛，
申請(專利權)人：上海無線電設備研究所，
類型：新型
國別省市：上海;31