本发明涉及天线元件和天线阵列。
背景技术：
1、通常由介电主体介质中的亚波长金属夹杂物的周期性布置组成的层被称为超表面。它们可以被设计成实现空间波的不寻常的反射/透射特性和/或改变表面波/导波的色散特性。
2、理论上，这样的超表面可以用来制造用于经由电磁波的能量的无线传输的天线。这在航空航天领域尤其有益，在航空航天领域中，通过线传输能量通常是不可行的，例如为飞行器或者甚至为被设计成收集太阳能并将太阳能传输至地球的卫星供电。
3、然而，在超表面天线中使用介电基底限制了它们对于航空航天应用的适用性，在航空航天应用中，重量和空间要求通常是令人望而却步的。
技术实现思路
1、鉴于上述情况，本发明的目的是提供重量减轻的特别是用于能量的无线传输的天线，特别是用于空间中的应用。
2、该目的通过具有专利权利要求1的特征的天线元件和具有专利权利要求12的特征的天线阵列来实现。
3、根据本发明的第一方面，提供了一种天线元件，该天线元件包括：第一薄膜膜；第二薄膜膜，其基本上平行于第一薄膜膜布置并与第一薄膜膜间隔开；电磁超表面，其布置在第一薄膜膜的与第二薄膜膜相背的第一侧上；以及金属涂层，其布置在第二薄膜膜的与第一薄膜膜相背的第一侧上。
4、根据本发明的另一方面，提供了一种天线阵列，该天线阵列包括根据本发明第一方面的安装装置和多个天线元件。多个天线元件附接至安装装置。
5、本发明的想法是将薄膜膜和超表面组合，以便产生天线，根据具体实施方式，该天线可以接收和发射辐射，特别是为了能量的无线传输的目的。这实现重量特别轻的天线，这又实现在用于能量的无线传输的常规天线可能不适合的情况下的能量的无线传输。
6、根据天线元件的优选实施方式，电磁超表面包括馈送机构，该馈送机构被构造成诱导(induce)来自电磁超表面的电磁波的发射。这样，天线元件可以有利地用于发射电磁辐射。
7、根据本发明的实施方式，天线元件还包括至少一个第三薄膜膜，该第三薄膜膜与第一薄膜膜和第二薄膜膜基本上平行地布置并与第一薄膜膜和第二薄膜膜间隔开。这些附加的薄膜膜可以有利地用于使天线阵列适用于各种目的。
8、根据天线元件的另一实施方式，至少一个第三薄膜膜布置在第一薄膜膜的与第二薄膜膜相背的一侧。这可以有利地改善天线元件的电特性。
9、根据天线元件的另一实施方式，至少一个第三薄膜膜布置在第二薄膜膜的与第一薄膜膜相背的一侧。这可以有利地允许实施各种馈送机构。
10、根据本发明的另一实施方式，天线元件被构造成可折叠。这有利地降低了天线元件的空间要求，特别是在用于空间的部署期间。
11、根据天线元件的另一实施方式，电磁超表面被构造成接收和/或发射微波辐射。这个波长范围特别地有利于在长距离上无线传输能量。
12、根据另一实施方式，天线元件还包括框架，其中第一薄膜膜和第二薄膜膜附接至框架。这有利地增加了天线元件的稳定性。
13、根据另一实施方式，框架包括适合于常规平铺的形状(form)。这允许天线元件在多次使用时用于有效地覆盖表面。
14、根据另一实施方式，框架包括六边形形状或正方形形状。这是用于常规平铺的形状的特别简单的示例。
15、根据另一实施方式，框架被构造成连接至邻近的相同天线元件的框架。这在联合部署多个天线元件时特别有利。
16、根据天线阵列的另一实施方式，安装装置被构造成可折叠。这有利地降低了天线阵列的空间要求，特别是在用于空间的部署期间。
17、根据天线阵列的另一实施方式，安装装置包括限定平面区域的框架结构。这有利地增加了天线阵列的稳定性。
18、根据另一实施方式，多个天线元件基本上覆盖整个平面区域。这有利地提高了每个表面的天线阵列的效率。
1.一种天线元件(100)，包括
2.根据权利要求1所述的天线元件(100)，其中，所述电磁超表面(130)包括馈送机构(131)，所述馈送机构(131)被构造成诱导来自所述电磁超表面(130)的电磁波的发射。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的天线元件(100)，还包括至少一个第三薄膜膜(150)，所述至少一个第三薄膜膜(150)基本上平行于所述第一薄膜膜(110)和所述第二薄膜膜(120)布置并与所述第一薄膜膜(110)和所述第二薄膜膜(120)间隔开。
4.根据权利要求3所述的天线元件(100)，其中，所述至少一个第三薄膜膜(150)布置在所述第一薄膜膜(110)的与所述第二薄膜膜(120)相背的一侧。
5.根据权利要求3或4中任一项所述的天线元件(100)，其中，所述至少一个第三薄膜膜(150)布置在所述第二薄膜膜(120)的与所述第一薄膜膜(110)相背的一侧。
6.根据前述权利要求中任一项所述的天线元件(100)，其中，所述天线元件(100)被构造成可折叠。
7.根据前述权利要求中任一项所述的天线元件(100)，其中，所述电磁超表面(130)被构造成接收和/或发射微波辐射。
8.根据前述权利要求中任一项所述的天线元件(100)，还包括框架(150)，其中，所述第一薄膜膜(110)和所述第二薄膜膜(120)附接至所述框架(150)。
9.根据权利要求8所述的天线元件(100)，其中，所述框架(150)包括适合于常规平铺的形状。
10.根据权利要求9所述的天线元件(100)，其中，所述框架(150)包括六边形形状或正方形形状。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的天线元件(100)，其中，所述框架(150)被构造成连接至邻近的相同天线元件(100)的框架(150)。
12.一种天线阵列(10)，包括安装装置(11)和多个根据权利要求1至11中任一项所述的天线元件(100)，其中，所述多个天线元件(100)附接至所述安装装置(11)。
13.根据权利要求12所述的天线阵列(10)，其中，所述安装装置(11)被构造成可折叠。
14.根据权利要求12或13中任一项所述的天线阵列(10)，其中，所述安装装置(11)包括限定平面区域(13)的框架结构(12)。
15.根据权利要求14所述的天线阵列(10)，其中，所述多个天线元件(100)基本上覆盖整个所述平面区域(13)。
