CN113839218B - 一种可折叠电磁波透镜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可折叠电磁波透镜，包括若干薄片材料，这些薄片材料层叠在一起而形成层叠体；层叠体内相邻薄片材料之间采用点接触地连接或者线接触地连接而使得层叠体可被拉伸变形而形成一个带有空穴的构体，该构体称为展开体；展开体内具有预定的介电常数分布规律而作为电磁波透镜，所述预定的介电常数分布规律是通过空穴结合薄片材料搭配形成的。本发明具有结构简单、设计科学、不使用时可折叠、体积小、可大大降低搬运难度和运输成本，有利于企业的长远发展等特点。
Description
技术领域
本发明涉及通信设备技术领域，特别是一种可折叠电磁波透镜。
背景技术
现时，市面上的电磁波透镜是一球体状或柱体状结构的不可拆整体，由于一些电磁波透镜的体积较大，以至于电磁波透镜做成整个球体或柱体结构的形式，搬运难度较大，需要将整个球体或柱体的电磁波透镜进行运输时会占用较大的车厢空间，运输成本过高，不利于企业的长远发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可折叠电磁波透镜，该可折叠电磁波透镜具有结构简单、设计科学、不使用时可折叠、体积小、可大大降低搬运难度和运输成本，有利于企业的长远发展等优点。
本发明的技术方案是这样实现的：一种可折叠电磁波透镜，其特点在于包括若干薄片材料，这些薄片材料层叠在一起而形成层叠体；层叠体内相邻薄片材料之间采用点接触地连接或者线接触地连接而使得层叠体可被拉伸变形而形成一个带有空穴的构体，该构体称为展开体；展开体内具有预定的介电常数分布规律而作为电磁波透镜，所述预定的介电常数分布规律是通过空穴结合薄片材料搭配形成的。
上述技术方案在不使用时薄片材料可叠置成层叠体状态，而在使用时可作拉伸变形变成展开体状态，这样的结构使得本技术方案可以在层叠体的状态下进行搬运和运输，使搬运起来更加方便，在运输时占据车厢内空间的体积小，可大大降低运输成本。
进一步地，所述拉伸变形可以是沿直线进行的拉伸变形或者是沿圆周进行的拉伸变形。
进一步地，展开体内的预定的介电常数分布规律可以是以展开体内的一点为中心至展开体的各个方向从高到低逐渐变化或者是以一贯穿展开体的轴线为中心至展开体的四周从高到低逐渐变化的。
进一步地，所述展开体可以是球体状结构或柱体状结构的。
所述空穴的孔径可以是从展开体的中心点至各个方向由小逐渐变大或者是沿朝向垂直于贯穿展开体的中心点的中轴线的方向由大逐渐变小或者是尺寸大小不变地连通展开体上相对设置的2个侧面的。
各薄片材料的形状可以是圆形或半圆形或矩形或三角形。
各薄片材料的厚度均在0.2mm～１mm的范围内。
薄片材料的其中一种结构是，所述薄片材料包括塑料薄膜和设置在塑料薄膜上的介电颗粒，塑料薄膜由低介电常数材料构成；薄片材料与薄片材料之间通过加热致使塑料薄膜熔化而粘接在一起的；薄片材料上的介电常数是均匀布设的，或者是薄片材料的中部高向四周逐渐降低的，或者是薄片材料一边的中部高向四周逐渐降低的，或者是薄片材料的一边高向另外一边逐渐降低的。当薄片材料上的介电常数是均匀布设的情况下，薄片材料上的介电颗粒也是均匀分布的；当薄片材料上的介电常数是薄片材料的中部高向四周逐渐降低的情况下，薄片材料上单位面积的介电颗粒密度是从薄片材料的中部向四周由高逐渐降低的；当薄片材料上的介电常数是薄片材料一边的中部高向四周逐渐降低的情况下，薄片材料上单位面积的介电颗粒密度是从薄片材料的一边的中心向四周由高逐渐降低的；当薄片材料上的介电常数是薄片材料的一边高向另外一边逐渐降低的情况下，薄片材料上单位面积的介电颗粒密度是从薄片材料的一侧边向另一侧边方向由高逐渐降低的。
薄片材料的另一种结构是，薄片材料由高介电常数材料制成；各薄片材料上形成有若干通孔；薄片材料上的介电常数是均匀布设的，或者是薄片材料的中部高向四周逐渐降低的，或者是薄片材料一边的中部高向四周逐渐降低的，或者是薄片材料的一边高向另外一边逐渐降低的。当薄片材料上的介电常数是均匀布设的情况下，薄片材料上的通孔是均匀分布的；当薄片材料上的介电常数是薄片材料的中部高向四周逐渐降低的情况下，薄片材料上单位面积内的通孔总面积是从薄片材料的中部向四周由小逐渐变大的；当薄片材料上的介电常数是薄片材料一边的中部高向四周逐渐降低的情况下，薄片材料上单位面积内的通孔总面积是从薄片材料的一边的中心向四周由小逐渐变大的；当薄片材料上的介电常数是薄片材料的一边高向另外一边逐渐降低的情况下，薄片材料上单位面积内的通孔总面积是从薄片材料的一侧边向另一侧边方向由小逐渐变大的。
本发明还包括用于对展开体进行支撑定型的定型机构，该定型机构对展开体进行定型，避免展开体恢复到层叠体状态。
本发明的有益效果：具有结构简单、设计科学、不使用时可折叠、体积小、可大大降低搬运难度和运输成本，有利于企业的长远发展等特点。
附图说明
图1为实施例1的展开体的立体结构示意图。
图2为实施例1的薄片材料的主视结构示意图。
图3为实施例1的薄片材料的后视结构示意图。
图4为实施例4的薄片材料的主视结构示意图。
图5为实施例4的薄片材料的后视结构示意图。
图6为实施例5的薄片材料的主视结构示意图。
图7为实施例6的展开体的主视结构示意图。
图8为实施例7的薄片材料的主视结构示意图。
附图标记说明：1-薄片材料；11-连接线痕；12-塑料薄膜；13-介电颗粒；2-展开体；21-空穴；
3-薄片材料；31-连接线痕；
4-薄片材料；41-半圆形凹位；
5-展开体；51-空穴；6-薄片材料；7-定型机构；71-上面板；72-下面板；73-立柱；
8-薄片材料；81-通孔。
具体实施方式
实施例1
如图1、图2、图3所示，本实施例的一种可折叠电磁波透镜，包括若干薄片材料1，这些薄片材料1层叠在一起而形成层叠体；层叠体内相邻薄片材料1之间采用点接触地连接或者线接触地连接而使得层叠体可被拉伸变形而形成一个带有空穴21的构体，该构体称为展开体2；展开体2内具有预定的介电常数分布规律而作为电磁波透镜，所述预定的介电常数分布规律是通过空穴21结合薄片材料1搭配形成的。本实施例是沿圆周进行拉伸变形构成所述展开体2的，各相邻的2片薄片材料1之间连接在一起，为了实现在不使用时可将展开体2拆开来重新形成层叠体，可以将其中一相邻的2片薄片材料1采用可拆装的方式连接，该可拆装的方式连接可以是粘胶粘接的方式，其余的相邻薄片材料1之间可采用不可拆装的方式连接；另外，采用点接触地连接或者线接触地连接都致使各片薄片材料1的两面上形成若干连接线痕11，薄片材料1各自两面上的连接线痕11是错开设置的，且薄片材料1各自两面上的连接线痕11隔开的间距是一样的；本实施例中的各薄片材料1上的连接线痕11是与薄片材料1的其中一侧边垂直的，薄片材料1上与连接线痕11垂直的这一侧边也就是层叠体作圆周进行拉伸变形时的中轴线，这也致使构成展开体2后空穴21的孔径沿朝向垂直于贯穿展开体2的中心点的中轴线的方向由大逐渐变小，该贯穿展开体2的中心点的中轴线也就是层叠体作圆周进行拉伸变形时的中轴线，薄片材料1上与连接线痕11垂直的这一侧边称之为边A；为了使展开体2得到定型，可以将所有薄片材料1的边A连接在一起，也可以设置一对展开体2进行支撑定型的定型机构（本实施例的定型机构在附图中没有示出），该定型机构包括若干沿边A布设的环形件，各环形件均穿过所有的薄片材料1，且各环形件的圆心均处于层叠体作圆周进行拉伸变形时的中轴线上；本实施例中的薄片材料1是半圆形结构的，这使得层叠体在进行拉伸变形后构成一个球体状结构的展开体2；展开体2内的预定的介电常数分布规律是以展开体2的球心为中心至展开体2的各个方向从2到1逐渐变化，为了使展开体2内得到预定的介电常数分布规律，各薄片材料1的介电常数还是从边A的中部高向四周逐渐降低的。由于展开体2内只有空气和用于制造薄片材料1的材料，因此，展开体2内的某一单位体积内的介电常数可以这样得到：（构成薄片材料1的材料介电常数*单位体积内构成薄片材料1的材料所占的体积比例）+（空气的介电常数*单位体积内空气所占的体积比例）。
为了使薄片材料1具有足够的结构强度，各薄片材料1的厚度均在0.2mm～1mm的范围内。
为了使薄片材料1的结构更加合理，如图2、图3所示，薄片材料1包括塑料薄膜12和设置在塑料薄膜12上的介电颗粒13，塑料薄膜12由低介电常数材料构成，本实施例中的低介电常数材料是指介电常数不高于1.1的材料，采用不可拆装的方式连接的薄片材料1与薄片材料1之间均是通过加热致使塑料薄膜12熔化而粘接在一起的。为了使薄片材料1的介电常数实现从边A的中部高向四周逐渐降低，薄片材料1上单位面积的介电颗粒13的密度是从薄片材料1上的边A的中点向四周是由高逐渐变低的。
为了使本可折叠电磁波透镜生产起来更加方便，薄片材料1上的介电颗粒13是通过平面打印或粘贴金属丝的方式布设在塑料薄膜12上的，薄片材料1上的介电颗粒13设置在其塑料薄膜12的其中一面上。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的薄片材料的形状是等腰三角形结构的（本实施例在附图中没有示出），等腰三角形的底边是所述层叠体作圆周拉伸变形时的中轴线，将薄片材料做成为等腰三角形的设计可形成棱柱体状结构的展开体，以适用于不同的应用场景。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的薄片材料的形状是矩形结构的（本实施例在附图中没有示出），并且薄片材料上的介电常数是薄片材料上作为层叠体在圆周拉伸变形时的中轴线的一边高向另外一边逐渐降低的。将薄片材料做成为矩形结构的设计可以形成圆柱状结构的展开体，该展开体内的预定的介电常数分布规律是以一贯穿展开体的轴线为中心至展开体的四周从2到1逐渐变化的，该贯穿展开体的轴线也就是层叠体在圆周拉伸变形时的中轴线，以适用于不同的应用场景。
实施例4
本实施例与实施例1的不同之处在于：如图4、图5所示，本实施例中的薄片材料3上的介电常数是均匀布设的，也可以说介电颗粒在塑料薄膜上是均匀分布的结构，薄片材料3两面上的连接线痕31均是指向边A的中点的。本实施例通过这样的设计，在形成展开体时，展开体的空穴的孔径是从展开体的中心点至各个方向由小逐渐变大的，这样使得从展开体的中心到展开体边界的各个方向单位体积内的空气总体积与构成薄片材料3的材料总体积的比是越来越大的，致使从展开体的中心到展开体边界的各个方向的介电常数变得越来越小，以制造出从内至外介电常数是从2到1逐渐变化的球体状电磁波透镜。
实施例5
本实施例与实施例4的不同之处在于：如图6所示，薄片材料4上在边A的中点处形成有一半圆形凹位，在构成展开体时若干薄片材料4的半圆形凹位围合构成一球形腔，在球形腔内设有一内核，该内核是实心结构的（内核在附图中没有示出）。所述内核由介电常数是2的介电材料制成。这样的设计更加便于制造，使薄片材料4与薄片材料4之间的连接更加方便快捷。
实施例6
本实施例与实施例1的不同之处在于：如图7所示，本实施例的层叠体是沿直线进行的拉伸变形而构成所述展开体5的，这样的结构使得展开体5的空穴51是孔径尺寸大小不变地连通展开体5上相对设置的2个侧面的，薄片材料6可以是矩形结构或圆形结构的，薄片材料6上的介电常数是从薄片材料6上的一点至薄片材料6的四周从高到低逐渐变化的，这样使得在形成展开体5后，可以在展开体5内形成具有预定介电常数变化规律的柱状电磁波透镜，该预定的介电常数变化规律是以一贯穿展开体5的轴线L1为中心至展开体5的四周从2到1逐渐变化的，贯穿展开体5的轴线L1与直线拉伸变形的方向平行。当展开体5采用直线拉伸变形成型时，定型机构7包括相对设置的上面板71与下面板72，上面板71与下面板72之间通过若干立柱73进行固定，构成展开体5顶面的薄片材料6与上面板71的底面连接，构成展开体5底面的薄片材料6与下面板72的顶面连接，使得展开体5可保持展开状态。在这里需要说明的是，当需要通过直线拉伸来形成球体状结构的展开体5时，可通过限定薄片材料6的尺寸，采用形状为圆形的薄片材料6来构成层叠体，而且从层叠体的两端起始越靠近层叠体中间位置的薄片材料6的直径越来越大，这样使得层叠体在沿直线进行的拉伸变形后可以形成球体状结构的展开体5。
实施例7
本实施例与实施例1的不同之处在于：薄片材料的结构不同，如图8所示，本实施例的薄片材料8由高介电常数材料制成，高介电常数材料是指介电常数不小于1.9的材料；各薄片材料8上形成有若干通孔81，且薄片材料8上单位面积内的通孔81总面积是从薄片材料8的边A的中心向四周由小逐渐变大的，以使得薄片材料8上的介电常数是薄片材料边A的中部高向四周逐渐降低。本实施例采用在高介电常数材料构成的薄片材料8上进行减材的方式来得到一定的介电常数分布规律，这样的方式生产起来更加方便，有利于提高生产效率。
Claims (8)
1.一种可折叠电磁波透镜，其特征在于：包括若干薄片材料，这些薄片材料层叠在一起而形成层叠体；层叠体内相邻薄片材料之间采用点接触地连接或者线接触地连接而使得层叠体可被拉伸变形而形成一个带有空穴的构体，该构体称为展开体；展开体内具有预定的介电常数分布规律而作为电磁波透镜，所述预定的介电常数分布规律是通过空穴结合薄片材料搭配形成的；所述拉伸变形是沿直线进行的拉伸变形或者是沿圆周进行的拉伸变形；展开体内的预定的介电常数分布规律是以展开体内的一点为中心至展开体的各个方向从高到低逐渐变化或者是以一贯穿展开体的轴线为中心至展开体的四周从高到低逐渐变化的。
2.根据权利要求1所述的一种可折叠电磁波透镜，其特征在于：所述展开体是球体状结构或柱体状结构的。
3.根据权利要求1所述的一种可折叠电磁波透镜，其特征在于：所述空穴的孔径是从展开体的中心点至各个方向由小逐渐变大或者是沿朝向垂直于贯穿展开体的中心点的中轴线的方向由大逐渐变小或者是尺寸大小不变地连通展开体上相对设置的2个侧面的。
4.根据权利要求1所述的一种可折叠电磁波透镜，其特征在于：各薄片材料的形状是圆形或半圆形或矩形或三角形。
5.根据权利要求1所述的一种可折叠电磁波透镜，其特征在于：各薄片材料的厚度均在0.2mm～1mm的范围内。
6.根据权利要求1所述的一种可折叠电磁波透镜，其特征在于：所述薄片材料包括塑料薄膜和设置在塑料薄膜上的介电颗粒，塑料薄膜由低介电常数材料构成；薄片材料与薄片材料之间通过加热致使塑料薄膜熔化而粘接在一起的；薄片材料上的介电常数是均匀布设的，或者是薄片材料的中部高向四周逐渐降低的，或者是薄片材料一边的中部高向四周逐渐降低的，或者是薄片材料的一边高向另外一边逐渐降低的；低介电常数材料是指介电常数不高于1.1的材料。
7.根据权利要求1所述的一种可折叠电磁波透镜，其特征在于：薄片材料由高介电常数材料制成；各薄片材料上形成有若干通孔；薄片材料上的介电常数是均匀布设的，或者是薄片材料的中部高向四周逐渐降低的，或者是薄片材料一边的中部高向四周逐渐降低的，或者是薄片材料的一边高向另外一边逐渐降低的；高介电常数材料是指介电常数不小于1.9的材料。
8.根据权利要求1所述的一种可折叠电磁波透镜，其特征在于：还包括用于对展开体进行支撑定型的定型机构。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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