Das revolutionäre Prinzip der Photonkristalle Photonische Kristalle sind fortschrittliche Materialien mit einer periodischen dielektrischen Struktur, die ähnlich wie Halbleiter in Steuerelektronen funktioniert. Das Objekt ihrer Regulation ist jedoch elektromagnetische Wellen. Durch die genaue Gestaltung der periodischen Struktur photonischer Kristalle können Wissenschaftler die Ausbreitungseigenschaften elektromagnetischer Wellen präziser Regulierung erreichen und so die Antennenleistung optimieren. Vernetzter Polystyrol Rexolith 1422 ist ein ideales Substratmaterial für photonische Kristalle aufgrund seiner stabilen Dielektrizitätskonstante (2,5), des extrem niedrigen Verlustfaktors (0,0005) und der hervorragenden mechanischen Festigkeit.
1) hohe Lichtübertragung (> 90%), um eine effiziente Übertragung elektromagnetischer Wellen sicherzustellen;
2) hervorragende mechanische Stabilität, um harte Meeresumgebungen standzuhalten; Und
3) Einstellbare Struktur für die einfache Bearbeitung und Verarbeitung, was sie an die Antennenanforderungen in verschiedenen Frequenzbändern anpassbar macht.
Diese Eigenschaften machen Rexolith 1422 zu einem Schlüsselmaterial für photonische Kristallantennen, um Miniaturisierung, geringes Gewicht und hohe Strahlungseffizienz zu erreichen.
Wie löst Rexolith 1422 die Schmerzpunkte traditioneller Antennen?
Herkömmliche Metallantennen haben zwei Hauptprobleme in Bordanwendungen:
1. Erhöhen Sie den Radar -Streuquerschnitt (RCS), wodurch das Schiff erkannt wird.
2. Beeinflussen die Stärke der Schiffsrumpfstruktur des Schiffes, und das Gewicht und die Steifheit der Metallantenne können das Schiffsschiff -Design beeinflussen.
Die photonische Kristallantenne löst diese Probleme perfekt:
1..
2. Das vernetzte Polystyrolmaterial ist leicht und formbar und kann direkt in das Schiffsrumpf-Verbundmaterial des Schiffs integriert werden, ohne die Strukturfestigkeit zu beeinflussen.
3.. Selbstkollimierende Eigenschaften, um eine hocheffiziente Beamformung unter Multifrequenzbändern zu erreichen, um die Qualität der Kommunikation zu verbessern.
Experimentelle Daten zeigen, dass die Strahlungseffizienz dieses Antennensystems mehr als 90%beträgt und mit anderen dielektrischen Wellenleitern effizient verbunden werden kann, was es zu einer idealen Wahl für zukünftige Stealth -Schiffe und intelligente Kommunikationssysteme macht.
Wie werden zukünftige Antennen an ihre Umgebung anpassen?
Vernortiger Polystyrol hat aufregender, durch strukturelles Design dynamisch einstellbar zu sein, sodass es sich an die komplexe und sich ändernde Meeresumgebung anpassen kann. Das Forschungsteam hat im Labor gezeigt, dass das photonische Bandgap von vernetztem Polystyrol durch strukturelles Design genau angepasst werden kann, um den Frequenzgang der Antenne zu ändern.
Dies bedeutet, dass zukünftige Antennen von Schiffsbrettanten möglicherweise selbst zugänglich sein und die Signalübertragung automatisch gemäß den Umgebungsänderungen optimieren und die Zuverlässigkeit und Flexibilität von Kommunikationssystemen erheblich verbessern können.
Gegenwärtig wählte die Vereinigten Staaten, die University of Delaware (University of Delaware) aus, die von Rexolith verknüpfte Polystyrolmaterialien ausgewählt wurden. Es wird angenommen, dass vernetzte Polystyrolmaterialien in Zukunft in den Bereichen unbemannte Luftfahrzeuge, Satellitenkommunikation, intelligenter Ozeanüberwachung und zivilen Schiffen ein großes Potenzial in der Zukunft aufweisen werden.
Mit der tiefen Integration von vernetzten Polystyrolmaterialien und der photonischen Kristalltechnologie ersetzen alle dielektrischen Antennen allmählich herkömmliche Metallantennen als Kernkomponente der Kommunikationssysteme der nächsten Generation. Diese Technologie stellt nicht nur einen großen Durchbruch auf dem Gebiet der elektromagnetischen Wellenkontrolle dar, sondern signalisiert auch die bevorstehende Ankunft eines intelligenteren, versteckteren und effizienteren Kommunikationszeitalters. In Zukunft können wir möglicherweise mehr Schiffe, Flugzeuge und sogar Satelliten sehen, die mit dieser revolutionären Antenne ausgestattet sind und das Muster der drahtlosen Kommunikation vollständig verändern.