CN108761862A - 一种液晶移相单元及其制作方法、液晶移相器、天线 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种液晶移相单元及其制作方法、液晶移相器、天线，涉及移相技术领域，能够令液晶移相单元更好的实现曲面应用，增大其应用范围。液晶移相单元包括：相对设置的第一柔性基板和第二柔性基板；微带线，微带线设于第一柔性基板朝向第二柔性基板的一侧；电极层，电极层设于第二柔性基板朝向第一柔性基板的一侧；固态液晶，固态液晶设于微带线和电极层之间。上述液晶移相单元用于对微波信号进行移相。

Description

一种液晶移相单元及其制作方法、液晶移相器、天线
【技术领域】
本发明涉及移相技术领域，尤其涉及一种液晶移相单元及其制作方法、液晶移相器、天线。
【背景技术】
移相器是能够对波的相位进行调整的装置，在雷达、导弹姿态控制、加速器、通信、仪器仪表甚至于音乐等领域都有着广泛的应用。
目前应用较广泛的移相器为液晶移相器，液晶移相器包括多个液晶移相单元，但是，基于现有的液晶移相单元的结构，会使得液晶移相器具有很高的硬度，难以实现曲面应用，使其应用范围非常受限。
【发明内容】
有鉴于此，本发明实施例提供了一种液晶移相单元及其制作方法、液晶移相器、天线，能够令液晶移相单元更好的实现曲面应用，增大其应用范围。
一方面，本发明实施例提供了一种液晶移相单元，包括：
相对设置的第一柔性基板和第二柔性基板；
微带线，所述微带线设于所述第一柔性基板朝向所述第二柔性基板的一侧；
电极层，所述电极层设于所述第二柔性基板朝向所述第一柔性基板的一侧；
固态液晶，所述固态液晶设于所述微带线和所述电极层之间。
另一方面，本发明实施例提供了一种液晶移相单元的制作方法，所述液晶移相单元的制作方法应用于上述液晶移相单元中，所述液晶移相单元的制作方法包括：
形成第一柔性基板和第二柔性基板；
在所述第一柔性基板上形成微带线，在所述第二柔性基板上形成电极层；
形成固态液晶；
将所述固态液晶、形成有所述微带线的所述第一柔性基板和形成有所述电极层的所述第二柔性基板进行贴合；其中，所述固态液晶分别与所述微带线和所述电极层接触。
再一方面，本发明实施例提供了一种液晶移相器，包括多个呈矩阵式排布的上述液晶移相单元。
又一方面，本发明实施例提供了一种天线，所述天线包括上述液晶移相器。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果：
在本发明实施例所提供的技术方案中，由于液晶移相单元包括的两个基板均为柔性基板，因此，相较于现有技术中硬度较高的液晶移相单元来说，该液晶移相单元硬度很低，并且可折绕弯曲，不仅能够降低体积，还能使其更好的实现曲面应用，例如，该液晶移相单元能够弯曲的贴覆于机载、车载等曲面装置上，突破了现有的液晶移相单元在曲面应用上的瓶颈。此外，由于柔性基板的厚度很薄，重量很轻，因此，采用柔性基板形成液晶移相单元，还能够降低整体液晶移相单元的厚度和重量，从而在很大程度上改善了由厚度过大、重量过重所导致的对液晶移相单元的应用的限制。可见，采用本发明实施例所提供的技术方案，基于液晶移相单元硬度低、可折绕弯曲、厚度薄、重量轻等特性，能够在很大程度上增大其应用范围。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例所提供的液晶移相单元的结构示意图；
图2是图1沿A1-A2方向的剖面图；
图3是本发明实施例所提供的微带线的俯视图；
图4是本发明实施例所提供的固态液晶膜的结构示意图；
图5是图4的侧视图；
图6是本发明实施例所提供的固态液晶膜的另一种结构示意图；
图7是本发明实施例所提供的固态液晶膜的再一种结构示意图；
图8是本发明实施例所提供的固态液晶膜的又一种结构示意图；
图9是本发明实施例所提供的加固柔性保护膜和隐形涂层的结构示意图；
图10是本发明实施例所提供的液晶移相单元的制作方法的流程图；
图11是本发明实施例所提供的液晶移相单元的制作方法的另一种流程图；
图12是本发明实施例所提供的液晶移相器的结构示意图。
【具体实施方式】
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二、第三来描述柔性基板，但这些柔性基板不应限于这些术语。这些术语仅用来将柔性基板彼此区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一柔性基板也可以被称为第二柔性基板，类似地，第二柔性基板也可以被称为第一柔性基板。
本发明实施例提供了一种液晶移相单元，如图1和图2所示，图1为本发明实施例所提供的液晶移相单元的结构示意图，图2为图1沿A1-A2方向的剖面图，该液晶移相单元包括相对设置的第一柔性基板1和第二柔性基板2，其中，第一柔性基板1朝向第二柔性基板2的一侧设有微带线3，第二柔性基板2朝向第一柔性基板1的一侧设有电极层4，微带线3和电极层4之间设有固态液晶5。
需要说明的是，第一柔性基板1和第二柔性基板2是指具有可伸展、可折替、可弯曲、可卷曲特性的基板，具体可由聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、多芳基化合物(PAR)或玻璃纤维增强塑料(FRP)等柔性材料形成。
在采用上述液晶移相单元对微波信号进行移相时，需要进行移相的微波信号经由微带线3传输至液晶移相单元中，通过在微带线3和电极层4上施加其各自对应的电压信号，在微带线3和电极层4之间形成电场，进而使固态液晶5中的液晶分子在电场的作用下偏转，实现对微波信号的移相，待微波信号移相完成后，移相后的微波信号经由微带线3从液晶移相单元中传输出去。
在本发明实施例所提供的液晶移相单元中，由于其包括的两个基板均为柔性基板，因此，相较于现有技术中硬度较高的液晶移相单元来说，该液晶移相单元硬度很低，并且可折绕弯曲，不仅能够降低体积，还能使其更好的实现曲面应用，例如，该液晶移相单元能够弯曲的贴覆于机载、车载等曲面装置上，突破了现有的液晶移相单元在曲面应用上的瓶颈。此外，由于柔性基板的厚度很薄，重量很轻，因此，采用柔性基板形成液晶移相单元，还能够降低整体液晶移相单元的厚度和重量，从而在很大程度上改善了由厚度过大、重量过重所导致的对液晶移相单元的应用的限制。可见，采用本发明实施例所提供的液晶移相单元，基于其硬度低、可折绕弯曲、厚度薄、重量轻等特性，能够在很大程度上增大其应用范围。
此外，本发明实施例所提供的液晶移相单元所包括的液晶为固态液晶5，由于固态液晶5具有自配向特性，因而无需在液晶移相单元中设置用于对液晶进行配向的配向层，从而进一步降低了液晶移相单元的厚度。并且，相较于液态液晶，由于固态液晶5具有不可流动性，因而也无需在液晶移相单元中设置用于封装液晶的封框胶，从而简化了制作工艺，并降低了制作成本。
可选的，如图3所示，图3为本发明实施例所提供的微带线的俯视图，微带线3可呈蛇形走线结构。令微带线3的形状呈蛇形，能够增大微带线3与电极层4的正对面积，以保证固态液晶5中尽量多的液晶分子处于微带线3和电极层4所形成的电场中，提高液晶分子的翻转效率。
此外，电极层4可为整层金属层，且与接地信号端电连接。在对微波信号进行移相时，电极层4除了用于与微带线3形成电场外，还可以保证微波信号在移相过程中仅在液晶移相单元中传播，避免其发散至液晶移相单元外部，并且，电极层4还可以屏蔽外部信号，避免外部信号对微波信号的干扰，从而保证对微波信号移相的准确性。
可选的，在形成微带线3和电极层4时，微带线3和电极层4可由铝、铜、钼、银中的一种或多种材料形成。
进一步的，请再次参见图1和图2，液晶移相单元还可包括第三柔性基板6和馈电线7。第三柔性基板6设于第二柔性基板2背向第一柔性基板1的一侧，馈电线7位于第三柔性基板6背向第二柔性基板2的一侧。其中，第三柔性基板6同样具有可伸展、可折替、可弯曲、可卷曲的特性，可由聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、多芳基化合物(PAR)或玻璃纤维增强塑料(FRP)等柔性材料形成。
请再次参见图1，馈电线7包括馈入走线段71和馈出走线段72，其中，馈入走线段71与微波信号发射装置(图中未示出)电连接，馈出走线段72与微波信号接收装置(图中未示出)电连接。在对微波信号进行移相时，馈入走线段71接收需要移相的微波信号，并将所接收的微波信号发射至微带线3中，当微波信号移相完成后，馈出走线段72接收微带线3发射的移相后的微波信号，并将其发射出去。
可选的，固态液晶5包括至少一层固态液晶膜。
可选的，如图4和图5所示，图4为本发明实施例所提供的固态液晶膜的结构示意图，图5为图4的侧视图，每层固态液晶膜8包括多个液晶胶囊81和一个生物格栅82。其中，每个液晶胶囊81包括配向包衣811、以及被配向包衣811包覆的多个液晶分子812，多个液晶胶囊81固定在生物格栅82上。
在现有的液晶移相单元中，液晶移相单元中的液晶为液态液晶，并且，为了实现对液态液晶的配向，通常在两个基板上分别设置一层配向膜。但是，由于液晶移相单元的盒厚较大，液态液晶的厚度均一性较差，因此，配向膜在对液态液晶进行配向时，对不同厚度的液态液晶中的液晶分子的配向效果就会不同，进而导致配向均匀性不高。而在本发明实施例中，固态液晶膜8所包括的每个液晶胶囊81均包括有用于对液晶分子812进行配向的配向包衣811，因此，液晶胶囊81具有自配向特性，每个液晶胶囊81都可以利用自身的配向包衣811对所包括的液晶分子812进行单独配向，从而在很大程度上提高了液晶分子812的配向均匀性，进而提高了对微波信号移相的准确性。
并且，通过将液晶胶囊81固定在生物格栅82上，能够对每个液晶胶囊81的位置和排布方向进行固定，一方面，能够保证多个液晶胶囊81的排布方向相同，进而保证了所形成的固态液晶膜8的厚度均一性；另一方面，当液晶移相单元弯曲折绕时，能够防止液晶胶囊81在液晶移相单元中进行杂乱无章的运动，不仅保证了液晶移相单元在弯曲折绕时固态液晶膜8的厚度均一性，还能够避免液晶胶囊81的位置发生偏移，进一步保证了液晶胶囊81对微波信号移相的准确性。
其中，生物格栅82的类型可为编织物格栅、空心菱形格栅、网格格栅、瓦形格栅、对角砖形格栅、之字形格栅、波浪形格栅或实心菱形格栅。在实际应用中，生物格栅82的类型只要与液晶胶囊81的形状匹配即可，本发明实施例对生物格栅82的类型不作具体限定。
可选的，如图6所示，图6为本发明实施例所提供的固态液晶膜的另一种结构示意图，每层固态液晶膜8包括多个液晶胶囊81、以及相对设置的第一无机层83和第二无机层84。其中，每个液晶胶囊81包括配向包衣811、以及被配向包衣811包覆的多个液晶分子812；第一无机层83朝向第二无机层84的表面设有多个第一凹陷部831，第二无机层84朝向第一无机层83的表面设有多个第二凹陷部841；液晶胶囊81固定于第一凹陷部831和第二凹陷部841之间。
采用该种设置方式，一方面，每个液晶胶囊81都能够利用自身的配向包衣811对所包括的液晶分子812进行单独配向，在很大程度上提高了液晶分子812的配向均匀性；另一方面，通过将液晶胶囊81设于第一凹陷部831和第二凹陷部841之间，能够对液晶胶囊81的位置及排布方向进行固定，即使液晶移相单元折绕弯曲，也能够保证固态液晶膜8的厚度均一性，以及对微波信号移相的准确性；再一方面，第一无机层83和第二无机层84的外表面均为平整表面，不仅能够保证所在固态液晶膜8的厚度均一性，当固态液晶5中包括有多个层叠的固态液晶膜8时，还能够进一步保证整个固态液晶5的厚度均一。
可选的，如图7所示，图7为本发明实施例所提供的固态液晶膜的再一种结构示意图，每层固态液晶膜8包括多个液晶胶囊81、第三无机层85和第四有机层86。其中，每个液晶胶囊81包括配向包衣811、以及被配向包衣811包覆的多个液晶分子812，第三无机层85上设有多个第三凹陷部851，液晶胶囊81固定于第三凹陷部851内；第四有机层86覆盖多个液晶胶囊81。
需要说明的是，与图6所示的固态液晶膜8的结构不同的是，当固态液晶膜8采用图7所示的结构时，固态液晶膜8所包括的第四有机层86为一层有机膜层，在固态液晶膜8的制作工艺中，当将液晶胶囊81放置于第三无机层85的第三凹陷部851内后，可直接通过涂布等工艺在液晶胶囊81上涂覆一层有机膜层，即第四有机层86，此时，第四有机层86与液晶胶囊81的外表面直接紧密接触。
采用该种设置方式，一方面，基于液晶胶囊81的自配向特性，能够提高液晶分子812的配向均匀性；另一方面，利用第三凹陷部851对液晶胶囊81的位置及排布方向固定，能够在液晶移相单元弯曲折绕时保证固态液晶膜8的厚度均一性，以及对微波信号移相的准确性；再一方面，由于有机层的厚度较厚，因此，在液晶胶囊81上覆盖一层第四有机层86，第四有机层86能够将液晶胶囊81完全覆盖，并且形成平整表面，当固态液晶5中包括有多个层叠的固态液晶膜8时，能够保证整个固态液晶5的厚度均一。
可选的，如图8所示，图8为本发明实施例所提供的固态液晶膜的又一种结构示意图，每层固态液晶膜8包括多个液晶胶囊81和第五有机层87，其中，每个液晶胶囊81包括配向包衣811、以及被配向包衣811包覆的多个液晶分子812；多个液晶胶囊81分布在第五有机层87内。
采用该种设置方式，由于有机层的厚度较厚，因此，即使令液晶胶囊81分布在第五有机层87内，第五有机层87仍可具有平整的外表面，从而保证整个固态液晶5的厚度均一。
此外，当固态液晶膜8采用上述结构时，在制作工艺中，仅需将多个液晶胶囊81和有机液体材料混合均匀，然后再采用涂布等工艺形成分布有多个液晶胶囊81的第五有机层87即可。该种制作工艺方法简单，易于操作，具有较强的可实施性。
可选的，液晶胶囊81的形状可为椭圆体、球体、圆柱体或者其他形状，本发明对此不作具体限制。通常来说，请再次参见图5，液晶胶囊81的高度h1在2μm～30μm之间，在实际应用中，所形成的液晶胶囊81的高度可由其采用工艺决定。
此外，还需要说明的是，固态液晶5中可仅包括一层固态液晶膜8，也可包括多层固态液晶膜8，具体层数可根据对固态液晶5所需厚度以及每层固态液晶膜8的厚度决定。可选的，可以令整个固态液晶5的厚度大于或等于3μm，并且小于或等于200μm。令固态液晶5的厚度大于或等于3μm，可以避免固态液晶5过薄，以保证固态液晶5中有足够数量的液晶分子812，进而保证液晶分子812对微波信号移相的准确性；令整个固态液晶5的厚度小于或等于200μm，可以避免固态液晶5过厚，进而保证液晶分子812在电场中的旋转一致性，进而保证液晶分子812对微波信号移相的准确性。
进一步的，液晶移相单元还可包括加固柔性保护膜和/或隐形涂层。如图9所示，图9为本发明实施例所提供的加固柔性保护膜和隐形涂层的结构示意图，加固柔性保护膜10位于第一柔性基板1背向第二柔性基板2的表面、第三柔性基板6背向第二柔性基板2的表面中未设置馈电线7的部分、以及第一柔性基板1和第二柔性基板2之间。和/或，隐形涂层11位于第一柔性基板1背向第二柔性基板2的表面、第三柔性基板6背向第二柔性基板2的表面中未设置馈电线7的部分、以及第一柔性基板1和第二柔性基板2之间。
当液晶移相单元折绕弯曲时，第一柔性基板1、第二柔性基板2和/或第三柔性基板6可能会发生折断，影响液晶移相单元的使用寿命。而通过设置加固柔性保护膜10，加固柔性保护膜10可以对柔性基板起到加固作用，降低柔性基板在弯曲时折断的可能性，从而提高了液晶移相单元的使用寿命。
当液晶移相单元设置有隐形涂层11时，隐形涂层11可以对液晶移相单元进行隐蔽处理，使得液晶移相单元不被人眼可见，从而使液晶移相单元具有更好的隐蔽性，能够更好的应用在军事等领域。
需要说明的是，当液晶移相单元同时包括加固柔性保护膜10和隐形涂层11时，隐形涂层11位于加固柔性保护膜10的外表面。
可选的，隐形涂层11为光反射层。当隐形涂层11为光反射层时，人眼发出的光线会被隐形涂层11全部反射出去，从而使得人眼对隐形涂层11内部的结构不可见。
本发明实施例还提供了一种液晶移相单元的制作方法，该制作方法应用于上述液晶移相单元中。结合图1和图2，如图10所示，图10为本发明实施例所提供的液晶移相单元的制作方法的流程图，液晶移相单元的制作方法包括：
步骤S1：形成第一柔性基板1和第二柔性基板2。
步骤S2：在第一柔性基板1上形成微带线3，在第二柔性基板2上形成电极层4。
步骤S3：形成固态液晶5。
步骤S4：将固态液晶5、形成有微带线3的第一柔性基板1和形成有电极层4的第二柔性基板2进行贴合；其中，固态液晶5分别与微带线3和电极层4接触。
采用本发明实施例所提供的液晶移相单元的制作方法，液晶移相单元包括的两个基板均为柔性基板，因此使得液晶移相单元硬度很低，并且可折绕弯曲，不仅能够降低体积，还能使其更好的实现曲面应用。此外，还能够降低整体液晶移相单元的厚度和重量，从而在很大程度上改善了由厚度过大、重量过重所导致的对液晶移相单元的应用的限制。因此，采用该制作方法制作液晶移相单元，能够在很大程度上增大液晶移相单元的应用范围。
需要说明的是，以第一柔性基板1为例，形成第一柔性基板1的过程包括：提供刚性基板，如玻璃基板、硅基片基板、硬树脂基板、金属片基板等；在刚性基板上涂布一层柔性材料，如聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、多芳基化合物(PAR)或玻璃纤维增强塑料(FRP)等；烘干成膜，形成第一柔性基板1。当在第一柔性基板1上形成微带线3后，通过激光烧蚀等工艺将刚性基板与第一柔性基板1剥离。第二柔性基板2的形成过程以及剥离过程与第一柔性基板1类似，此处不再赘述。
进一步的，液晶移相单元的制作方法还包括：
提供第三柔性基板6。
在第三柔性基板6上形成馈电线7。
将形成有馈电线7的第三柔性基板6与形成有电极层4的第二柔性基板2进行贴合，使馈电线7位于第三柔性基板6背向第二柔性基板2的一侧。
其中，第三柔性基板6的形成过程以及剥离过程与第一柔性基板1类似，此处不再赘述。
需要说明的是，在本发明实施例中，对第一柔性基板1、第二柔性基板2、第三柔性基板6形成顺序，在第一柔性基板1上形成微带线3、在第二柔性基板2上形成电极层4、在第三柔性基板6上形成馈电线7的顺序，以及第一柔性基板1、第二柔性基板2和第三柔性基板6的贴合顺序均不作具体限定。
示例性的，可以先将形成有馈电线7的第三柔性基板6与形成有电极层4的第二柔性基板2进行贴合，然后再将形成有电极层4的第二柔性基板2与形成有微带线3的第一柔性基板1进行贴合；也可以先将形成有电极层4的第二柔性基板2与形成有微带线3的第一柔性基板1进行贴合，然后再将形成有馈电线7的第三柔性基板6与形成有电极层4的第二柔性基板2进行贴合。
可选的，形成固态液晶5的过程包括：形成至少一层固态液晶膜8。具体的，可以通过印刷、涂布、喷印等方式将固态液晶膜8贴附在形成有微带线3的第一柔性基板1上。
可选的，结合图4和图5，形成一层固态液晶膜8的过程可包括：
形成多个液晶胶囊81，其中，每个液晶胶囊81包括配向包衣811、以及被配向包衣811包覆的多个液晶分子812。
提供一个生物格栅82，将多个液晶胶囊81固定在生物格栅82上。
具体的，形成液晶胶囊81的过程包括：在液晶分子812中混入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、碳酸二甲酯(DMC)、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮等物质并多次混入聚乙烯醇(PVA)以形成混合物，并通过水洗浓缩方式形成液晶胶囊81。或者，在液晶分子812中混入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、碳酸二甲酯(DMC)、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮等物质并多次混入聚乙烯醇(PVA)以形成混合物，在混合物中增加表面活性剂，并通过溶剂蒸发方式形成液晶胶囊81。或者，在液晶分子812中增加明胶或者阿拉伯胶并加入聚乙烯本磺酸钠或尿素-甲醛与聚合物，通过水洗、沉降等方式形成液晶胶囊81。
具体的，将多个液晶胶囊81固定在生物格栅82上的过程包括：将液晶胶囊81混合在液体中，通过流动或扩散的方式将其固定在生物格栅82上。
将多个液晶胶囊81固定在生物格栅82上，一方面，能够保证所形成的固态液晶膜8的厚度均一性，另一方面，当液晶移相单元弯曲折绕时，能够防止液晶胶囊81在液晶移相单元中进行杂乱无章的运动，不仅保证了液晶移相单元在弯曲折绕时固态液晶膜8的厚度均一性，还能够保证液晶胶囊81对微波信号移相的准确性。
可选的，结合图6，形成一层固态液晶膜8的过程可包括：
形成多个液晶胶囊81，其中，每个液晶胶囊81包括配向包衣811、以及被配向包衣811包覆的多个液晶分子812。
形成具有多个第一凹陷部831的第一无机层83。
形成具有多个第二凹陷部841的第二无机层84。
将多个液晶胶囊81放置在第一凹陷部831内，并将第二无机层84覆盖液晶胶囊81，使液晶胶囊81固定在第一凹陷部831和第二凹陷部841之间。
具体的，形成具有多个第一凹陷部831的第一无机层83的过程包括：通过无机材料形成第一无机层83，采用挖空等方式形成多个第一凹陷部831。形成具有多个第二凹陷部841的第二无机层84的过程包括：通过无机材料形成第二无机层84，采用挖空等方式形成多个第二凹陷部841。
通过将液晶胶囊81设于第一凹陷部831和第二凹陷部841之间，能够对液晶胶囊81的位置及排布方向进行固定，即使液晶移相单元折绕弯曲，也能够保证固态液晶膜8的厚度均一性，以及对微波信号移相的准确性。并且，第一无机层83和第二无机层84的外表面均为平整表面，不仅能够保证所在固态液晶膜8的厚度均一性，当固态液晶5中包括有多个层叠的固态液晶膜8时，还能够进一步保证整个固态液晶5的厚度均一。
可选的，结合图7，形成一层固态液晶膜8的过程可包括：
形成多个液晶胶囊81，其中，每个液晶胶囊81包括配向包衣811、以及被配向包衣811包覆的多个液晶分子812。
形成具有多个第三凹陷部851的第三无机层85。
将多个液晶胶囊81放置在第三凹陷部851内。
在多个液晶胶囊81上形成一层第四有机层86。
利用第三凹陷部851对液晶胶囊81的设置位置及排布方向，能够在液晶移相单元弯曲折绕时保证固态液晶膜8的厚度均一性，以及对微波信号移相的准确性。并且，由于有机层的厚度较厚，因此，在液晶胶囊81上覆盖一层第四有机层86，第四有机层86能够将液晶胶囊81完全覆盖，并且形成平整表面，当固态液晶5中包括有多个层叠的固态液晶膜8时，能够保证整个固态液晶5的厚度均一。
可选的，结合图8，形成一层固态液晶膜8的过程可包括：
形成多个液晶胶囊81，其中，每个液晶胶囊81包括配向包衣811、以及被配向包衣811包覆的多个液晶分子812。
将液态胶囊放置在有机液体材料中，并混合均匀，采用涂布工艺形成第五有机层87，第五有机层87内分布有多个液晶胶囊81。
由于有机层的厚度较厚，因此，即使令液晶胶囊81分布在第五有机层87内，第五有机层87仍可具有平整的外表面，从而保证整个固态液晶5的厚度均一。并且，该种形成方式方法简单，易于操作，具有较强的可实施性。
进一步的，结合图9，如图11所示，图11为本发明实施例所提供的液晶移相单元的制作方法的另一种流程图，将形成有馈电线7的第三柔性基板6与形成有电极层4的第二柔性基板2进行贴合后，液晶移相单元的制作方法还包括：
步骤S5：形成加固柔性保护膜10，使加固柔性保护膜10位于第一柔性基板1背向第二柔性基板2的表面、第三柔性基板6背向第二柔性基板2的表面中未设置馈电线7的部分、以及第一柔性基板1和第二柔性基板2之间；和/或，形成隐形涂层11，使隐形涂层11位于第一柔性基板1背向第二柔性基板2的表面、第三柔性基板6背向第二柔性基板2的表面中未设置馈电线7的部分、以及第一柔性基板1和第二柔性基板2之间。
具体的，加固柔性保护膜10和/或隐形涂层11可通过涂布、喷印、丝印等方式涂布形成。
当液晶移相单元折绕弯曲时，第一柔性基板1、第二柔性基板2和/或第三柔性基板6可能会发生折断，影响液晶移相单元的使用寿命。而通过设置加固柔性保护膜10，加固柔性保护膜10可以对基板起到加固作用，降低基板在弯曲时折断的可能性，从而提高了液晶移相单元的使用寿命。
当液晶移相单元设置有隐形涂层11时，隐形涂层11可以对液晶移相单元进行隐蔽处理，使得液晶移相单元不被人眼可见，从而使液晶移相单元具有更好的隐蔽性，能够更好的应用在军事等领域。
需要说明的是，上述实施例所提及的对柔性基板和刚性基板进行剥离的方式、将固态液晶膜8贴附在第一柔性基板1上的方式、以及形成加固柔性保护膜10和/或隐形涂层11的方式均为示意性说明，并不代表本发明对上述方式的具体限定。可以理解的是，在实际的制作工艺中，也可采用其他的方式进行制作。
本发明实施例还提供了一种液晶移相器，如图12所示，图12为本发明实施例所提供的液晶移相器的结构示意图，该液晶移相器包括多个呈矩阵式排布的上述液晶移相单元100。
由于本发明实施例提供的液晶移相器包括上述液晶移相单元100，因此，该液晶移相器硬度低、可折绕弯曲、厚度薄、重量轻，能够更好的实现曲面应用，突破了现有的液晶移相器在曲面应用上的瓶颈，并且在很大程度上改善了由厚度过大、重量过重所导致的对液晶移相单元的应用的限制。
本发明实施例还提供了一种天线，该天线包括上述液晶移相器。
由于本发明实施例提供的天线包括上述液晶移相器，因此，该天线具有硬度低、可折绕弯曲、厚度薄、重量轻的特性，能够更好的实现曲面应用。例如，该天线能够实现在通信设备上的贴附功能，提高了天线的隐蔽性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (20)

1.一种液晶移相单元，其特征在于，包括：
相对设置的第一柔性基板和第二柔性基板；
微带线，所述微带线设于所述第一柔性基板朝向所述第二柔性基板的一侧；
电极层，所述电极层设于所述第二柔性基板朝向所述第一柔性基板的一侧；
固态液晶，所述固态液晶设于所述微带线和所述电极层之间。
2.根据权利要求1所述的液晶移相单元，其特征在于，所述液晶移相单元还包括：
第三柔性基板，所述第三柔性基板设于所述第二柔性基板背向所述第一柔性基板的一侧；
馈电线，所述馈电线位于所述第三柔性基板背向所述第二柔性基板的一侧。
3.根据权利要求1所述的液晶移相单元，其特征在于，所述固态液晶包括至少一层固态液晶膜，每层所述固态液晶膜包括：
多个液晶胶囊，每个所述液晶胶囊包括配向包衣、以及被所述配向包衣包覆的多个液晶分子；
一个生物格栅，多个所述液晶胶囊固定在所述生物格栅上。
4.根据权利要求3所述的液晶移相单元，其特征在于，所述生物格栅为编织物格栅、空心菱形格栅、网格格栅、瓦形格栅、对角砖形格栅、之字形格栅、波浪形格栅或实心菱形格栅。
5.根据权利要求1所述的液晶移相单元，其特征在于，所述固态液晶包括至少一层固态液晶膜，每层所述固态液晶膜包括：
多个液晶胶囊，每个所述液晶胶囊包括配向包衣、以及被所述配向包衣包覆的多个液晶分子；
相对设置的第一无机层和第二无机层，其中，所述第一无机层朝向所述第二无机层的表面设有多个第一凹陷部，所述第二无机层朝向所述第一无机层的表面设有多个第二凹陷部；所述液晶胶囊固定于所述第一凹陷部和所述第二凹陷部之间。
6.根据权利要求1所述的液晶移相单元，其特征在于，所述固态液晶包括至少一层固态液晶膜，每层所述固态液晶膜包括：
多个液晶胶囊，每个所述液晶胶囊包括配向包衣、以及被所述配向包衣包覆的多个液晶分子；
第三无机层，所述第三无机层上设有多个第三凹陷部，所述液晶胶囊固定于所述第三凹陷部内；
覆盖多个所述液晶胶囊的第四有机层。
7.根据权利要求1所述的液晶移相单元，其特征在于，所述固态液晶包括至少一层固态液晶膜，每层所述固态液晶膜包括：
多个液晶胶囊，每个所述液晶胶囊包括配向包衣、以及被所述配向包衣包覆的多个液晶分子；
第五有机层，多个所述液晶胶囊分布在所述第五有机层内。
8.根据权利要求3、5、6或7所述的液晶移相单元，其特征在于，所述液晶胶囊的形状为椭圆体、球体或圆柱体。
9.根据权利要求1所述的液晶移相单元，其特征在于，所述固态液晶的厚度大于或等于3μm，并且小于或等于200μm。
10.根据权利要求2所述的液晶移相单元，其特征在于，所述液晶移相单元还包括加固柔性保护膜和/或隐形涂层；
所述加固柔性保护膜位于所述第一柔性基板背向所述第二柔性基板的表面、第三柔性基板背向所述第二柔性基板的表面中未设置所述馈电线的部分、以及所述第一柔性基板和所述第二柔性基板之间；
和/或，所述隐形涂层位于所述第一柔性基板背向所述第二柔性基板的表面、第三柔性基板背向所述第二柔性基板的表面中未设置所述馈电线的部分、以及所述第一柔性基板和所述第二柔性基板之间。
11.根据权利要求9所述的液晶移相单元，其特征在于，所述隐形涂层为光反射层。
12.一种液晶移相单元的制作方法，所述液晶移相单元的制作方法应用于如权利要求1所述的液晶移相单元中，所述液晶移相单元的制作方法包括：
形成第一柔性基板和第二柔性基板；
在所述第一柔性基板上形成微带线，在所述第二柔性基板上形成电极层；
形成固态液晶；
将所述固态液晶、形成有所述微带线的所述第一柔性基板和形成有所述电极层的所述第二柔性基板进行贴合；其中，所述固态液晶分别与所述微带线和所述电极层接触。
13.根据权利要求12所述的液晶移相单元的制作方法，其特征在于，所述液晶移相单元的制作方法还包括：
提供所述第三柔性基板；
在所述第三柔性基板上形成所述馈电线；
将形成有所述馈电线的所述第三柔性基板与形成有所述电极层的所述第二柔性基板进行贴合，使所述馈电线位于所述第三柔性基板背向所述第二柔性基板的一侧。
14.根据权利要求12所述的液晶移相单元的制作方法，其特征在于，形成所述固态液晶的过程包括：形成至少一层固态液晶膜；
形成一层所述固态液晶膜的过程包括：
形成多个液晶胶囊，其中，每个所述液晶胶囊包括配向包衣、以及被所述配向包衣包覆的多个液晶分子；
提供一个生物格栅，将多个所述液晶胶囊固定在所述生物格栅上。
15.根据权利要求12所述的液晶移相单元的制作方法，其特征在于，形成所述固态液晶的过程包括：形成至少一层固态液晶膜；
形成一层所述固态液晶膜的过程包括：
形成多个所述液晶胶囊，其中，每个所述液晶胶囊包括配向包衣、以及被所述配向包衣包覆的多个液晶分子；
形成具有多个第一凹陷部的第一无机层；
形成具有多个第二凹陷部的第二无机层；
将多个所述液晶胶囊放置在所述第一凹陷部内，并将所述第二无机层覆盖所述液晶胶囊，使所述液晶胶囊固定在所述第一凹陷部和所述第二凹陷部之间。
16.根据权利要求12所述的液晶移相单元的制作方法，其特征在于，形成所述固态液晶的过程包括：形成至少一层固态液晶膜；
形成一层所述固态液晶膜的过程包括：
形成多个所述液晶胶囊，其中，每个所述液晶胶囊包括配向包衣、以及被所述配向包衣包覆的多个液晶分子；
形成具有多个第三凹陷部的所述第三无机层；
将多个所述液晶胶囊放置在所述第三凹陷部内；
在多个所述液晶胶囊上形成一层第四有机层。
17.根据权利要求12所述的液晶移相单元的制作方法，其特征在于，形成所述固态液晶的过程包括：形成至少一层固态液晶膜；
形成一层所述固态液晶膜的过程包括：
形成多个所述液晶胶囊，其中，每个所述液晶胶囊包括配向包衣、以及被所述配向包衣包覆的多个液晶分子；
将所述液态胶囊放置在有机液体材料中，并混合均匀，采用涂布工艺形成第五有机层，所述第五有机层内分布有多个所述液晶胶囊。
18.根据权利要求13所述的液晶移相单元的制作方法，其特征在于，所述将形成有所述馈电线的所述第三柔性基板与形成有所述电极层的所述第二柔性基板进行贴合后，所述液晶移相单元的制作方法还包括：
形成加固柔性保护膜，使所述加固柔性保护膜位于所述第一柔性基板背向所述第二柔性基板的表面、第三柔性基板背向所述第二柔性基板的表面中未设置所述馈电线的部分、以及所述第一柔性基板和所述第二柔性基板之间；
和/或，形成隐形涂层，使所述隐形涂层位于所述第一柔性基板背向所述第二柔性基板的表面、第三柔性基板背向所述第二柔性基板的表面中未设置所述馈电线的部分、以及所述第一柔性基板和所述第二柔性基板之间。
19.一种液晶移相器，其特征在于，包括多个呈矩阵式排布的如权利要求1～11任一项所述的液晶移相单元。
20.一种天线，其特征在于，所述天线包括如权利要求19所述的液晶移相器。
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