KR101748738B1 - 입사 신호의 편광 제어를 활용한 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판 - Google Patents

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국방과학연구소
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Abstract

본원발명은 일면을 따라 형성된 반사판; 및 상기 반사판과 교차하는 방향으로 형성되며, 상기 반사판 상에서 임의의 높이를 가지면서 서로 이격 배치되는 복수의 격자부를 포함하는 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판을 제공할 수 있다.
본원발명에 의하면, 대상 물질에 의해서 산란되는 레이더 신호의 편광 방향을 입사한 편광 방향에 대해서 직교하는 편광 방향으로 변화시킴으로써 고유의 편광 특성을 가지는 탐지 안테나에 의한 레이더 반사 단면적을 감소시킬 수 있다.

Description

입사 신호의 편광 제어를 활용한 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판{CONDUCTIVE SURFACE-STRUCTURED REFLECTOR FOR RARDAR CROSS SECTION REDUCTION BASED ON POLARIZATION ROTATION OF INCIDENT ELECTROMAGNETIC WAVE}
본원발명은 기하적 표면 구조체를 활용한 레이더 반사 단면적(Radar Cross Section, RCS) 저감용 반사판에 관한 것이다. 더 상세하게는 전도체의 표면 구조를 이용하여 산란 신호의 편광 제어를 함으로써 레이더 반사 단면적을 저감시키는 기술에 관한 것이다.
레이더(RAdio Detection And Ranging, RADAR)란, 전자기파를 방사한 후 임의의 대상으로부터 반사된 전자기파 신호를 측정 및 분석하여 대상 표적의 존재 유무를 파악하고, 그 위치와 크기 및 이동 속도와 같은 정보들을 추출할 수 있는 장비이다.
이러한 레이더는 함정, 전차 등을 포함한 군사 시설 및 장비를 탐지하는데 널리 사용되고 있는 기본적인 장비이다.
군사 시설 및 장비를 보호하기 위해서는 적으로부터 탐지될 확률을 줄여야 하는데, 이를 위해서는 적이 사용하고 있는 레이더에 탐지될 확률을 줄여야 하며, 이를 위해서는 RCS(Radar Cross Section : 레이더 반사 단면적)를 줄여야 한다.
레이더 반사 단면적(RCS)은 대상 타겟에 입사된 신호 파워 대 산란된 신호 파워의 비율을 나타내며, 대상 타겟의 형상, 크기, 재질에 따라 그 수치가 달라지는 특성이 있다.
RCS를 감소시키는 방법은 크게 두 가지로 나누어 볼 수 있는데, 첫 번째 방법은 산란된 신호의 방향을 조절하여 탐지용 레이더 방향으로 반사가 되지 않도록 하는 방법이고, 두 번째 방법은 레이더 흡수체로 표면을 보호함으로써 레이더로부터의 입사파 신호를 흡수하여 다른 에너지로 변환시키는 방법이다.
하지만 일반적으로 레이더 흡수체는 그 가격이 비싸고 유지 보수가 어려우며 무게가 무겁다는 문제점을 가지고 있다.
이외에 구조의 형상화를 통하여 레이더로 반사되어 되돌아가는 신호를 최소화도록 외형을 설계하는 기술을 적용할 수 있다. 하지만 외형이 복잡한 경우 구조의 형상화 자체에 제한이 따르고, 기타의 장비가 탑재된 경우 앞선 구조의 형상화를 적용하는 것이 불가능하기도 하다.
이러한 문제점들을 해결하기 위하여, 공개특허공보 제10-2010-0045184호 및 공개특허공보 제10-2010-0045181호와 같이 형상화 기술을 응용한 차폐용 복합재료 평면 판넬이 제안되기도 하였고, 표면을 금속 단위 구조체의 공진 특성을 이용함으로써 전자파의 흡수를 증가시키는 구조(P.V. Tuong et al., Photonics and Nanostructures Fundamentals and Applications, 11, 89-94, 2013)로 설계하는 기술 등이 제안되었다.
그러나 이러한 기술들은 모두 다층 구조에 해당하며, 경우에 따라서 단위 구조체의 형상이 매우 복잡하고, 해당 구조를 이루기 위해 두 개 이상의 재료가 사용되며, 여전히 흡수체가 필요하다는 문제점을 내포하고 있다.
본원발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 레이더 흡수체를 사용하지 않고, 전도체 재료를 이용하여 레이더 반사 단면적을 감소시킬 수 있는 경량 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이와 같은 본원발명의 해결 과제를 달성하기 위하여, 본원발명의 일 실시예에 따르면, 일면을 따라 형성된 반사판; 및 상기 반사판과 교차하는 방향으로 형성되며, 상기 반사판 상에서 임의의 높이를 가지면서 서로 이격 배치되는 복수의 격자부를 포함하는 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판을 제공할 수 있다.
본원발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 복수의 격자부는 상기 반사판 상에 수직하게 구비되는 것을 특징으로 하는 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판을 제공할 수 있다.
본원발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 복수의 격자부의 높이는 입사되는 전자기파 신호의 파장의 길이보다 작게 설정되는 것을 특징으로 하는 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판을 제공할 수 있다.
본원발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 반사판 및 복수의 격자부는 단일 전도체로 제작된 것을 특징으로 하는 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판을 제공할 수 있다.
본원발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 반사판 및 복수의 격자부는 황동 재질로 제작된 것을 특징으로 하는 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판을 제공할 수 있다.
본원발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 일면을 따라 형성된 반사판; 및
상기 반사판과 교차하는 방향으로 형성되며, 상기 반사판 상에서 임의의 높이를 가지면서 서로 이격 배치되는 복수의 격자부를 포함하고, 상기 복수의 격자부의 높이는 입사되는 전자기파 신호의 파장의 길이보다 작게 설정되고, 입사되는 전자기파 신호를
Figure 112016035233401-pat00001
와 같이 두 개의 단위 벡터의 선형 합으로 보고,
진폭 반사 계수를
Figure 112016035233401-pat00002
Figure 112016035233401-pat00003
, 반사 위상을
Figure 112016035233401-pat00004
Figure 112016035233401-pat00005
라 정의하면,
반사되는 전자기파 신호는
Figure 112016035233401-pat00006
이고, 입사되는 전자기파 신호의 편광 각도가
Figure 112016035233401-pat00007
,
반사되는 전자기파 신호의 편광 각도가
Figure 112016035233401-pat00008
,
입사되는 전자기파 신호의 고유 편광의 비율이
Figure 112016035233401-pat00009
이면, 반사되는 전자기파 신호가 입사되는 전자기파 신호와 서로 직교하는 것을 특징으로 하는 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판을 제공할 수 있다.
본원발명에 의하면, 대상 물질에 의한 산란된 신호의 편광 방향을 제어하는 기술을 적용함으로써 레이더 안테나의 고유 편광 방향과 일치하지 않도록 하여 레이저 반사 단면적(RCS)의 감소 효과를 이끌어 낼 수 있다.
본원발명에 의하면, 입사된 전자기파 신호의 흡수가 발생하지 않으므로, 전자기파를 흡수할 경우에 이를 열, 빛, 소리 등의 다른 에너지로의 변환시키지 않아도 된다.
또한, 본원발명은 단일 금속으로 구성되기 때문에 복합 재료를 생산하는 과정 등의 복잡성을 줄일 수 있다.
본원발명은 단순한 격자 구조로 이루어질 수 있기 때문에 생산, 장착 등이 매우 용이하다.
본원발명에 의하면, 대상 물질에 의해서 산란되는 레이더 신호의 편광 방향을 입사한 편광 방향에 대해서 직교하는 편광 방향으로 변화시킴으로써 고유의 편광 특성을 가지는 탐지 안테나에 의한 레이더 반사 단면적을 감소시킬 수 있다.
본원발명의 구조는 곡면이나 평면상에서 전도체로 이루어진 기하 구조가 주기적 또는 무작위 배열된 표면 구조를 취함으로써, 표면에 수직인 방향에서의 총 두께가 파장보다 작다.
본원발명에 의하면, 전도체 기하 구조의 배열만을 통해서 레이더 반사 단면적을 저감시킬 수 있다.
도 1은 레이더에서 입사하는 전자기파가 대상 물질에 의해서 직교 편광으로 회전되어 반사 전자기파로 변환된 모습을 도시한 개념도이다.
도 2는 본원발명에서 제시한 산란 신호 편광 제어를 이용하는 레이더 반사 단면적 저감용 금속 기하 구조의 전체적인 구성을 도시한 사시도이다.
도 3은 본원발명의 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 금속 기하 구조에 45°로 입사하는 편광 신호를 도시한 그래프이다.
도 4는 입사 신호의 편광 방향에 따른 반사 특성을 도시한 개념도이다.
도 5는 본원발명의 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 금속 기하 구조를 보다 구체적으로 도시한 상세도이다.
도 6은 본원발명에 따른 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 금속 기하 구조에서의 반사 특성을 Ku 대역에서 측정한 그래프이다.
도 7은 입사 신호의 편광 방향과 본원발명에 따른 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 금속 기하 구조를 거친 반사 신호의 편광 방향을 각 도시한 그래프이다.
이하, 입사 신호의 편광 제어를 활용한 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)에 대하여 본원 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음의 설명으로 갈음한다.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 명세서 및 특허청구범위에서 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되고, 본원발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
이하, 본원발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예에는 본원발명을 예시하는 것일 뿐 본원발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
본원발명의 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)은 근본적으로 레이더 신호의 산란 편광을 제어하여 레이저 반사 단면적(RCS)을 감소시키는 기능을 갖는다.
일반적으로 레이더에 사용되는 안테나에 의해 발신된 전자기파 신호는 특정한 편광 방향을 가지고 있다. 따라서, 대상 물질에 의해서 산란되는 전자기파 신호의 편광 방향을 입사 신호의 편광 방향과 직교하도록 만들 수 있다면, 상기 레이저 반사 단면적(RCS)을 감소시킬 수 있다.
그런데 입사한 전자기파 신호가 전도체 표면 구조의 배열에 의해서 산란될 때, 편광 방향이 변하지 않는 두 개의 편광이 존재한다. 이를 전도체 표면 구조 배열의 고유 편광(이하, “고유 편광”이라고 한다)이라고 한다. (α1 및 α2로 기재)
즉, 임의의 편광 방향으로 입사한 전자기파는 상기 두 개의 고유 편광의 합으로 표현할 수 있다.
상기 두 개의 고유 편광이 상기 전도체 표면 구조의 배열에 의해서 반사될 때, 획득한 위상이 서로 차이가 나도록 전도체 표면 구조를 설계하면, 항상 특정 편광 방향으로 입사되는 신호는 반사될 때 반드시 직교하는 편광 방향으로 반사되게 된다.
입사하는 신호
Figure 112016035233401-pat00010
를 고유 편광의 단위 벡터
Figure 112016035233401-pat00011
Figure 112016035233401-pat00012
의 선형 합으로 표현하여 보면 수학식 1과 같다.
Figure 112016035233401-pat00013
진폭 반사계수를
Figure 112016035233401-pat00014
Figure 112016035233401-pat00015
라 정의하고, 반사위상을
Figure 112016035233401-pat00016
Figure 112016035233401-pat00017
라 정의하면, 반사 신호는 수학식 2와 같이 정리하여 볼 수 있다.
Figure 112016035233401-pat00018
반사에 의해 획득한 고유 편광의 위상이
Figure 112016035233401-pat00019
차이가 날 때 수학식 3과 같이 정리하여 볼 수 있다.
Figure 112016035233401-pat00020
이때 입사 신호의 편광 각도는 수학식 4와 같이 정리하여 볼 수 있다. (E1, E2는 두 개의 고유 편광 단위 벡터)
Figure 112016035233401-pat00021
또한, 반사 신호의 편광 각도는 수학식 5와 같이 정리하여 볼 수 있다.
Figure 112016035233401-pat00022
입사 신호의 고유 편광의 비율이 수학식 6과 같은 특정 조건을 만족하는 경우 반사 신호는 항상 입사 신호와 직교하게 된다.
Figure 112016035233401-pat00023
반사 신호가 입사 신호와 직교하는 것은 수학식 7과 같이 정리하여 볼 수 있다.
Figure 112016035233401-pat00024
본원발명의 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)은 그 실용성을 높이기 위해서, 흡수체의 사용을 제한하고, 전도체 재료를 사용한다.
또한, 본원발명의 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)은 표면에서 수직 방향으로의 두께가 파장보다 작은 크기를 가지는 얇은 두께의 반사판을 이용하여 반사판 고유 편광의 획득 위상을 제어함으로써 직교하는 반사 편광 신호를 달성한다.
도 2는 본원발명에서 제시한 산란 신호 편광 제어를 이용하는 레이더 반사 단면적 저감용 금속 기하 구조 반사판(100)의 전체적인 구성을 도시한 사시도이다.
본원발명의 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)은 반사판(110) 및 복수의 격자부(120)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 반사판(110)은 일면을 따라 형성될 수 있으며, 상기 일면은 평면 또는 곡면일 수 있다.
상기 복수의 격자부(120)는 상기 반사판(110)과 교차하는 방향으로 형성될 수 있다. 상기 복수의 격자부(120)는 상기 반사판(110) 상에서 임의의 높이를 갖도록 이루어질 수 있다. 상기 복수의 격자부(120)는 상기 반사판(110) 상에서 서로 이격 배치될 수 있다.
본원발명의 다른 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)의 상기 복수의 격자부(120)는 상기 반사판(110) 상에 수직하게 구비될 수 있다.
이와 같은 구성을 통하여 서로 수직하게 교차하는 상기 반사판(110) 및 복수의 격자부(120) 사이에서 전자기파가 균일하게 반사될 수 있으며, 이를 통해 효율적인 레이저 반사 단면적 저감 효과를 기대할 수 있게 된다.
본원발명의 또 다른 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)의 상기 복수의 격자부(120)의 높이는 입사되는 전자기파 신호의 파장의 길이보다 작게 설정될 수 있다.
만약 이보다 더 긴 길이의 높이를 갖도록 상기 복수의 격자부(120)가 형성되는 경우 상기 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)의 제작이 어려워질 뿐만 아니라 임의의 높이 구간에서는 상기 레이저 반사 단면적 저감 효과가 증대하기는 커녕 오히려 증가하는 역효과를 가져올 수도 있다.
본원발명의 또 다른 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)의 상기 반사판(110) 및 복수의 격자부(120)는 단일 전도체로 제작될 수 있다.
이러한 구조를 통하여 상기 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)의 제작 단계가 단순화될 수 있다. 종래와 같이 복합재료를 활용하게 되면 본원발명보다 훨씬 복잡하면서도 비용이 크게 소요되는 제작 단계를 거칠 수밖에 없게 된다.
또한, 단일 재료로 구성됨으로써 복합재료로 구성되었을 때의 예상하지 못한 열변형, 파손, 피로파괴 등의 문제점을 방지할 수 있게 된다.
본원발명의 또 다른 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)은 단일 전도체 중에서도 특별히 전도성이 우수하고 비용이 높지 않은 최적화된 재료인 황동 재질로 제작될 수 있다.
앞서 설명한 본원발명의 여러 실시예들을 종합하여, 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)을 제작한 후 실제 효과를 분석하여 보았다.
먼저, 황동판 위에 격자의 너비가 1mm, 격자 주기가 5mm, 높이가 해당 파장(Ku 대역, 12.4 ~ 18GHz)에 대해서 대략 1/4에 해당하는 5.5 mm 인, 도 2에 도시한 것과 같은 황동(전도체) 격자 구조를 생각하여 볼 수 있다.
이론적 검증을 위하여 전산 모사 방법을 이용하였으며, 도 2에 도시한 바와 같이, 격자 배열에 대해서 45° 편광된 신호가 입사되었을 때를 가정하고, 상기 45° 편광된 신호가 상기 격자 배열을 만나 산란되어 나오는 신호의 편광 방향을 수치해석을 통하여 파악하였다.
도 3은 본원발명의 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 금속 기하 구조 반사판(100)에 45°로 입사하는 편광 신호를 도시한 그래프이다.
도 4는 입사 신호의 편광 방향에 따른 반사 특성을 도시한 개념도이다.
도 5는 본원발명의 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 금속 기하 구조 반사판(100)을 보다 구체적으로 도시한 개념도이다.
위 실험에서 고유 편광의 방향은, 도 3에 도시한 바와 같이, 격자 구조에 대해서 나란한 방향(90°)과 수직인 방향(0°)으로 나누어 볼 수 있다.
상기 고유 편광은, 도 4에 도시한 A 및 B와 같이, 서로 다른 위치에서 산란될 수 있으며, 이로 인해 획득 위상의 차이가 발생할 수 있다.
즉, 편광 제어는 격자의 형상과 관련이 있으며, 도 5는 본원발명의 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판(100)을 이루고 있는 격자 구조의 형상을 구체적으로 보여준다.
즉, 배열된 격자의 간격과 방향, 격자의 너비, 높이 등의 요인들이 편광 제어 주파수와 편광 방향에 영향을 주게 된다.
도 6은 본원발명에 따른 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 금속 기하 구조 반사판(100)에서의 반사 특성을 Ku 대역에서 측정한 그래프이다.
Ku 대역에서의 산란 특성을 계산하여, 입사한 신호와 같은 편광 방향(45°)의 산란 신호의 세기를 도 6에 도시하였다.
도 7은 입사 신호의 편광 방향과 본원발명에 따른 일 실시예에 따른 레이더 반사 단면적 저감용 금속 기하 구조 반사판(100)을 거친 반사 신호의 편광 방향을 각 도시한 그래프이다.
입사된 신호의 편광 방향과 가장 낮은 신호의 세기를 보여주는 주파수에서 산란된 신호의 편광 방향을 도 7에 도시하였다.
나란한 방향의 편광 신호는 격자구조 표면에서 산란되고, 수직한 방향의 편광 신호는 격자를 통과하여 금속판에서 반사하여, 격자의 높이가 해당 파장의 1/4의 길이에 해당하는 경우, 신호의 진행 거리가 나란한 방향에 비해서 반 파장만큼 증가하게 된다.
나란한 방향과 수직한 방향의 편광 신호의 진행거리 차이에 따른 획득 위상차가 발생하여, 두 신호의 합은 입사된 신호의 편광 방향에 대해서 90° 회전한 45°의 편광 방향을 가지게 되어, 고유 편광 특성을 가진 레이더 안테나의 의한 RCS 감소 효과를 얻을 수 있다.
이상의 설명은 본원발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본원발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본원발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다.
또한, 본원발명에 개시된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본원발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본원발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본원발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본원발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판
110 : 반사판
120 : 격자부

Claims (6)

  1. 일면을 따라 형성된 반사판; 및
    상기 반사판과 교차하는 방향으로 형성되며, 상기 반사판 상에서 임의의 높이를 가지면서 서로 이격 배치되는 복수의 격자부;를 포함하며,
    상기 복수의 격자부의 높이는 입사되는 전자기파 신호의 파장의 길이보다 작게 설정되어, 반사되는 전자기파 신호가 상기 입사되는 전자기파 신호와 서로 직교하며, 반사에 의해 획득한 고유 편광의 위상이 180도 차이가 나는 것을 특징으로 하는 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 격자부는 상기 반사판 상에 수직하게 구비되는 것을 특징으로 하는 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 반사판 및 복수의 격자부는 단일 전도체로 제작된 것을 특징으로 하는 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 반사판 및 복수의 격자부는 황동 재질로 제작된 것을 특징으로 하는 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판.
  6. 일면을 따라 형성된 반사판; 및
    상기 반사판과 교차하는 방향으로 형성되며, 상기 반사판 상에서 임의의 높이를 가지면서 서로 이격 배치되는 복수의 격자부를 포함하고,
    상기 복수의 격자부의 높이는 입사되는 전자기파 신호의 파장의 길이보다 작게 설정되고,
    입사되는 전자기파 신호를
    Figure 112017048743615-pat00025

    와 같이 입사 신호의 고유 편광인 α1, α2와 두 개의 고유 편광 단위 벡터 E1, E2의 선형 합으로 나타내고,
    진폭 반사 계수를
    Figure 112017048743615-pat00026
    Figure 112017048743615-pat00027
    , 반사 위상을
    Figure 112017048743615-pat00028
    Figure 112017048743615-pat00029
    라 정의하면,
    반사되는 전자기파 신호는
    Figure 112017048743615-pat00030

    이고,
    입사되는 전자기파 신호의 편광 각도가
    Figure 112017048743615-pat00031
    ,
    반사되는 전자기파 신호의 편광 각도가
    Figure 112017048743615-pat00032
    ,
    입사되는 전자기파 신호의 고유 편광의 비율이
    Figure 112017048743615-pat00033

    이면(상기 E1, E2는 두 개의 고유 편광 단위 벡터) 반사되는 전자기파 신호가 입사되는 전자기파 신호와 서로 직교하며, 반사에 의해 획득한 고유 편광의 위상이 180도 차이가 나는 것을 특징으로 하는 레이더 반사 단면적 저감용 전도체 표면 구조 반사판.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109560389A (zh) * 2018-11-22 2019-04-02 中国人民解放军空军工程大学 基于新型散射对消方法的宽带rcs减缩超表面
CN109994839A (zh) * 2017-12-29 2019-07-09 深圳光启尖端技术有限责任公司 一种三维超材料吸波体
CN112928481A (zh) * 2021-01-20 2021-06-08 电子科技大学 一种工作在c波段的耐高温宽带rcs减缩超表面结构
CN113777561A (zh) * 2021-09-23 2021-12-10 广东福顺天际通信有限公司 一种改变极化特征的rcs反射器系统
US11747528B2 (en) 2018-08-31 2023-09-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Diffraction grating device, method of manufacturing the same, and optical apparatus including the diffraction grating device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109994839A (zh) * 2017-12-29 2019-07-09 深圳光启尖端技术有限责任公司 一种三维超材料吸波体
US11747528B2 (en) 2018-08-31 2023-09-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Diffraction grating device, method of manufacturing the same, and optical apparatus including the diffraction grating device
CN109560389A (zh) * 2018-11-22 2019-04-02 中国人民解放军空军工程大学 基于新型散射对消方法的宽带rcs减缩超表面
CN112928481A (zh) * 2021-01-20 2021-06-08 电子科技大学 一种工作在c波段的耐高温宽带rcs减缩超表面结构
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