一种反射式双层液晶移相单元的制作方法

本实用新型属于太赫兹雷达成像领域，涉及一种反射式双层液晶移相单元。

背景技术：

平面反射阵列天线具有构造简单，成本较低，具有较低的损耗和较高的辐射效率等优点。反射阵列天线的原理是利用反射单元的移相功能来实现波束的聚焦。反射阵列天线研究的关键是通过设计反射单元的结构和尺寸，使之获得优异的移相性能。传统的微带反射单元需要添加移相器，这些移相器受到高频段的寄生效应，加工难度大等因素的制约，只能工作在W波段以下。而现有的液晶移相单元均采用单层液晶基底，工作带宽有限。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种可以在太赫兹波段工作的反射式双层液晶移相单元。

本实用新型可通过以下技术方案实现：一种反射式双层液晶移相单元，其特征在于：包括由上至下依次设置的第一介质基板、第二介质基板和第三介质基板，所述第三介质基板的上表面设有金属层，用于形成金属接地电极，所述第一介质基板和第二介质基板之间注有第一液晶层，所述第二介质基板和金属层之间注有第二液晶层，所述第一介质基板的下表面设有第一金属微带结构，第一金属微带结构由连接线和与其依次正交连接的三个金属贴片串联形成，所述第二介质基板的上、下表面分别设有与第一金属微带结构对应的第二、第三金属微带结构。

优选地，所述金属贴片为偶极子贴片。

优选地，所述第一液晶层和第二液晶层由向列型液晶材料制成。

优选地，所述金属层、金属贴片和连接线均由铜制成。

优选地，所述第一介质基板和第三介质基板由石英材料制成。

优选地，所述第一介质基板和第三介质基板的介电常数为3.78，损耗正切为0.002。

优选地，所述第二介质基板采用掺杂硅片。

优选地，所述第二介质基板的介电常数为11.9，损耗正切为0.00025。

优选地，所述第一液晶层和第二液晶层的上、下表面还设有用于定向的聚酰亚胺膜。

与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：本实用新型反射式双层液晶移相单元工作时，可通过连接线在金属贴片上施加电压，在第一液晶层和第二液晶层中分别形成偏置电场，偏置电场使得液晶分子的排列方向产生偏转，从而改变各液晶层的介电常数，使得反射波相位改变，通过改变连接线在金属贴片施加的电压，进而改变第一液晶层和第二液晶层的介电常数，从而增大了移项单元的工作带宽，此外，本实用新型还具有小型化，加工难度低，成本低等特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的侧视图；

图3为本实用新型中第一金属微带结构的结构示意图。

附图标记

1为第一介质基板，2为第三介质基板，3为第二介质基板，4为第一液晶层，5为第二液晶层，6为金属层，7为第一金属贴片，8为第二金属贴片，9为第三金属贴片，10为第一连接线，11为第二连接线，12为第三连接线。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。

在本实施例中，术语“上”“下”“左”“右”“前”“后”“上端”“下端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参见图1-图3，反射式双层液晶移相单元的一种实施例，包括由上至下依次设置的第一介质基板1、第二介质基板3和第三介质基板2，第三介质基板2的上表面设有金属层6，用于形成金属接地电极，第一介质基板1和第二介质基板3之间注有第一液晶层4，第二介质基板3和金属层6之间注有第二液晶层5，第一介质基板1的下表面设有第一金属微带结构，第一金属微带结构由连接线和与其依次正交连接的三个金属贴片串联形成，第二介质基板3的上、下表面分别设有与第一金属微带结构对应的第二、第三金属微带结构。本实施例中，第一金属微带结构由第一连接线10和与其依次正交连接的三个第一金属贴片7串联形成，第二金属微带结构由第二连接线11和与其依次正交连接的三个第二金属贴片8串联形成，第三金属微带结构由第三连接线12和与其依次正交连接的三个第三金属贴片9串联形成。

优选地，金属贴片为偶极子贴片。

优选地，第一液晶层4和第二液晶层5由向列型液晶材料制成。

优选地，金属层6、金属贴片和连接线均由铜制成。

优选地，第一介质基板1和第三介质基板2由石英材料制成。

优选地，第一介质基板1和第三介质基板2的介电常数为3.78，损耗正切为0.002。

优选地，第二介质基板3采用掺杂硅片。

优选地，第二介质基板3的介电常数为11.9，损耗正切为0.00025。

优选地，第一液晶层4和第二液晶层5的上、下表面还设有用于定向的聚酰亚胺膜。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。