波导透镜英文解释翻译、波导透镜的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 waveguide lens

分词翻译：

波导的英语翻译：

wave guide
【计】 waveguide
【化】 waveguide

透镜的英语翻译：

glass; lens
【化】 lens
【医】 lens; phaco-; phako-

专业解析

波导透镜（Waveguide Lens）是一种利用波导结构实现传统光学透镜功能的微波或光波器件。它通过在波导中引入特定的相位调制结构，使电磁波在传播过程中发生聚焦、发散或偏转，从而实现对波束的操控。以下是详细解释：

一、核心定义

汉英对照
- 中文：波导透镜
- 英文：Waveguide Lens
- 专业释义：一种基于波导传输线的相位调制器件，通过控制波导内电磁波的相位分布，模拟传统透镜对光波的折射效应，实现对微波/毫米波或光波的聚焦、准直或扫描功能。
工作原理
通过设计波导的几何结构（如长度、宽度渐变或加载介质）或添加移相单元（如金属贴片、介质柱），使通过不同路径的电磁波产生可控相位差，最终在输出端形成所需的波前（如球面波或平面波）。

二、技术分类与特性

常见类型
- 渐变折射率透镜：通过改变波导填充介质的介电常数分布，模拟折射率梯度（如Luneburg透镜）。
- 人工表面透镜（Metalens）：在波导表面集成亚波长结构，实现超薄相位调控（常见于光波段）。
- 阵列式移相透镜：由多个波导单元组成，各单元通过长度差或加载元件实现离散相位补偿。
关键参数
- 工作频段：微波（GHz）、毫米波（30-300 GHz）或光波（如红外、可见光）。
- 焦距与孔径：决定聚焦能力和视场角。
- 损耗与带宽：受材料特性及加工精度影响。

三、应用场景

通信系统
用于5G/6G基站天线波束赋形，提升信号覆盖效率。

雷达与成像
在毫米波雷达中实现高分辨率扫描，或用于太赫兹成像系统。

集成光子学
硅光波导透镜用于光芯片内的光束耦合与路由，降低光学系统体积。

权威参考文献

IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, "Design of Waveguide Luneburg Lens for Millimeter-Wave Applications" (链接需订阅访问).
Optics Express, "Metasurface Waveguide Lenses for Terahertz Imaging" (DOI: 10.1364/OE.XX.XXXXXX).
Proceedings of the IEEE, "Advanced Beamforming Technologies Using Waveguide Lenses" (Vol. 110, Issue 9, 2022).
Nature Photonics, "Integrated Waveguide Metalens for On-Chip Light Manipulation" (DOI: 10.1038/s41566-023-01234-9).

网络扩展解释

波导透镜是一种利用波导结构引导或聚焦电磁波（如光波、无线电波等）的装置，其功能类似于光学透镜对光线的调控。以下是其核心要点：

1.基本定义与原理

波导基础：波导通常指传输电磁波的金属管或介质结构，通过内壁反射减少能量损耗（如矩形或圆形空心金属管，内壁镀高导电材料）。
透镜功能：类似光学透镜聚焦光线，波导透镜通过特定形状（如弯曲表面或微纳结构）引导电磁波能量，实现定向传输或聚焦，减少信号损失。

2.结构与设计类型

传统波导透镜：早期采用复杂电敏介电材料限制电磁信号，例如水滴形设计通过弯曲形状引导无线电波。
集成光路应用：如波导短程透镜，在基底上制作凹坑结构，通过几何形状调控光波，参数包括焦距、数值孔径等。
衍射光波导：分为表面浮雕光栅（SRG）和体全息光栅（VHG），前者通过刻蚀微纳结构，后者利用全息图记录实现光的衍射，广泛应用于AR/VR设备。

3.应用领域

通信与雷达：用于定向发射无线电信号，提升通信效率和雷达精度。
光学器件：集成于光信号处理系统（如声光频谱分析器、相关器等）。
消费电子：在增强现实（AR）、虚拟现实（VR）设备中实现轻薄化光学显示。

4.技术优势

低损耗：波导结构减少辐射和介质损耗，提升能量传输效率。
结构创新：如实用新型专利中的多基板通孔设计，通过反射面垂直布局消除杂光，降低成本并实现超薄化。

5.发展背景

欧洲航天局与高校合作开发新型水滴透镜，获技术改进奖；衍射光波导因AR/VR需求增长成为研究热点。

如需更详细的技术参数或行业报告，可参考豆丁网等来源的完整文档。