Исследование снижения обратного рассеяния конформной метаповерхности с орбитальным угловым моментом при цилиндрическом и сферическом изгибах
Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Рубрика: Радиолокация и радионавигация
Статья в выпуске: 6 т.19, 2026 года.
Бесплатный доступ
Представлены результаты численного исследования конформных свойств тонкопленочной отражающей метаповерхности, формирующей орбитальный угловой момент (ОУМ) для снижения моностатического обратного рассеяния. Полноволновое моделирование в CST Studio Suite выполнено для плавного цилиндрического (одна ось) и сферического (две оси) изгибов с радиусами от ∞ до 2,5λ, а также для наклонного падения плоской волны с левой круговой поляризацией в диапазоне частот 9–10 ГГц. Сравнение с эталонной метаповерхностью, содержащей те же метаатомы без азимутальных поворотов, позволило выделить вклад ОУМ профиля. Показано, что характерный провал интенсивности в диаграмме обратного рассеяния сохраняется вплоть до радиуса 2,5λ, а при радиусах ≥4λ подавление составляет не менее 10 дБ. При наклонном падении до 60° максимальное снижение обратного рассеяния достигает 23 дБ без возникновения дополнительных боковых лепестков. Результаты подтверждают робастность фазового распределения ОУМ к геометрическим искажениям и возможность применения таких метаповерхностей в качестве покрытий для поверхностей двойной кривизны.
Короткий адрес: https://sciup.org/146283393
IDS: 146283393 | УДК: 537.86:621.396.96
Study of the Reduction of Backscattering of a Conformal Metasurface with Orbital Angular Momentum Under Cylindrical and Spherical Bends
The results of a numerical study of the conformal properties of a thin-film reflecting metasurface forming an orbital angular momentum (OAM) to reduce monostatic backscattering are presented. Full-wave modeling in the CST Studio Suite was performed for smooth cylindrical (one axis) and spherical (two axes) bends with radii from ∞ to 2.5λ, as well as for the oblique incidence of a plane wave with left circular polarization in the frequency range 9–10 GHz. A comparison with a reference metasurface containing the same meta-atoms without azimuthal rotations made it possible to identify the contribution of the OAM profile. It is shown that the characteristic intensity dip in the backscattering diagram persists up to a radius of 2.5λ, and at radii ≥4λ, the suppression is at least 10 dB. With an inclined drop of up to 60°, the maximum backscatter reduction reaches 23 dB without additional side lobes. The results confirm the robustness of the OAM phase distribution to geometric distortions and the possibility of using such metasurfaces as coatings for surfaces of double curvature.
