基于矩量法分析准光学波段的分形频率选择表面

在准光学系统中,频率选择表面(FSS)主要作为高效分离准光学高斯波束的无源滤波器运用于多频率信道。利用分形结构局部与整体的自相似性将分形理论应用于FSS领域,将分形结构作为FSS的周期单元使单屏FSS具有多频谐振的特性,从而实现简易、多频无源带通滤波器件的设计。以常见的十字单元为例,经过递归产生二阶十字分形单元,结合Floquet周期理论和边界条件应用矩量法对分形FSS的传输特性进行理论分析与设计,获得在准光学波段58 GHz和145 GHz处谐振的单屏FSS,谐振频率的透射率均大于95%。通过分析改变分形FSS的结构参数对其传输特性的影响,得出二阶十字FSS的第一谐振频率f1主要由原始单元臂