電磁最佳化實驗室EM Optimization Lab陳晏笙研究團隊

本次專題利用3D列印機製作2.45 GHz的介質透鏡天線，研究宗旨是將天線所輻射出的球面波經透鏡後變成平面波，藉此提升天線的增益。於光學中，在焦點上的透鏡可將點光源輻射出的球面波經過透鏡折射後變為平面波。本專題是使用HFSS軟體來模擬此構想，並且將研究分成兩部份執行。第一個部分是天線的製作，本次專題所設計的天線是準八木天線（Quasi-Yagi Antenna），又稱寄生天線或引向天線，八木天線具有增益高、方向性強、結構簡單等優點，它應用在無線電側向和遠距離無線電通信的效果佳。第二個部分是透鏡的製作，透鏡則是使用3D列印機製作，使用材料是聚乳酸（Polylactic Acid, PLA）。利用物理光學聚焦的特性算出透鏡曲率，並在HFSS上模擬構想。實作後於現實生活中量測，天線總增益確實有提升。透鏡具有聚焦的優點，因此被廣泛應用於微波中繼通信中。