“课题的最终目標,想必你们已经知道了,这个课题的核心原理只有一条,那就是用超表面天线阵列实现谱域对消,让入射电磁波在预设频段內被完全抵消,而不是吸收或者散射掉。”
“谱域对消是我最近提出的一个新框架,它的核心思想和以前的实验方法都不一样,不是吸收电磁波,也不是偏转电磁波,而是利用超表面天线阵列在预设频段內產生一个与入射波相位相反、振幅相等的反射场,让两个场在远场叠加之后互相干涉抵消。
理论上的隱身效率可以推到百分之九十九以上,远场逼近零散射。”
他转过身,在白板上画了一个简洁的示意图,左侧入射波,中间一层超表面阵列,右侧一个被划掉的回波符號。
“谱域对消的底层数学框架,是在辛几何和嵌入曲率分解的基础上建立起来的。
阵列的相位分布本质上是一个辛流形上的和乐群等价类优化问题,也就是每个天线单元的復反射係数可以映射为商空间上的一个点,所有点的整体排列构成了这个商空间上的一条极小能量轨跡,极小值点的存在性和唯一性由曲率正则化定理保证,不依赖於具体的材料参数。”
“有了这个框架,超表面的相位分布设计就不需要像传统方法那样靠全波仿真反覆叠代试参数了。
目標频段確定之后,商空间上的极小能量轨跡可以直接算出每个天线单元的精確相位值和几何图案。
阵列的復反射係数分布一旦满足了谱域对消条件,整个超表面在目標频段內的远场反射场就会和入射场干涉相消。”
他把马克笔换到另一只手上,点了点白板上的示意图。
“超表面天线阵列本身可以做成共形柔性薄膜,厚度不超过几十微米,贴在任意曲面上都不会改变目標原本的外形结构。换句话说,这套方案同时绕开了吸波材料的厚度重量瓶颈和几何整形的气动外形限制。”
“按照这个技术逻辑,课题的工程链路拆成四个方向,並行推进。”
他在示意图下方画了四个大框。
“第一个方向是超表面天线阵列设计和製备,这也是隱身衣的骨架。
天线单元的几何图案需要根据谱域对消参数来定製,每个单元的间距偏差不得超过五纳米,相位响应曲线的匹配精度控制在正负零点一度以內。
计算光刻模板由罗华负责,全波电磁仿真由迟艺负责,纳米压印製备由朱旭负责。”
罗华正了正眼镜,笔尖在本子上快速移动。
迟艺用力点头,已经在纸上画起了单元结构的草图。
朱旭猝不及防被点名,也很快反应了过来,认真的点了点头。
其他人也没想到肖宿会临场分配任务,原本就紧绷的神经更加精神了,一错不错的看著肖宿。
“第二个方向是纳米压印洁净间產线。
百级洁净间已经就位了,六轴装调平台的定位精度是亚纳米级的,镀膜工艺先用磁控溅射走第一轮,介质层用原子层沉积做膜厚控制。如果金属介质金属三层结构的界面附著力不达標,再切换工艺路线,负责人是赵雪晴。”
赵雪晴把笔握紧,点了点头。
她的研究方向是多频谱隱身涂层,对磁控溅射和原子层沉积的工艺参数熟悉得像自己的掌纹一样,但是也从来没有负责一整套百级洁净间產线的工艺调试的经验,担子比她想像的要重。