1.基于人工表面等离极化激元的谐振环微波涡旋波束发射器，其特征在于包括介质板、覆盖在该介质板上表面的金属圆环和直线波导，以及覆盖在该介质基板下表面的金属地板；

所述金属圆环由若干周期排布的人工表面等离极化激元单元结构A组成；其中人工表面等离激元单元结构A为表面阻抗周期变化的开槽单元结构,所有开槽方向均朝环外；

所述直线波导包括两端的接地同轴连接器、位于中间的若干人工表面等离激元单元结构B、以及用于连接接地同轴连接器和若干人工表面等离激元单元结构B的匹配结构；人工表面等离激元单元结构B为槽深不变的开槽单元，所有开槽方向均朝向金属圆环；

直线波导的中心与金属圆环的中心位于涡旋波束发射器的中轴线上。

2.如权利要求1所述的基于人工表面等离极化激元的谐振环微波涡旋波束发射器，其特征在于人工表面等离激元单元结构A的调制周期为5个开槽单元。

3.如权利要求1-2任一所述的基于人工表面等离极化激元的谐振环微波涡旋波束发射器，其特征在于人工表面等离激元单元结构A的开槽单元结构表面阻抗变化周期可以采用正弦、余弦、三角波、锯齿波等函数周期。

4.如权利要求1-3任一所述的基于人工表面等离极化激元的谐振环微波涡旋波束发射器，其特征在于所述的开槽单元的表面阻抗，能够通过调节开槽单元的开槽深度、开槽宽度等参数来完成。

5.如权利要求1-4任一所述的基于人工表面等离极化激元的谐振环微波涡旋波束发射器，其特征在于金属圆环与直线波导的最优距离为0.5mm。

6.如权利要求1-5任一所述的基于人工表面等离极化激元的谐振环微波涡旋波束发射器，其特征在于人工表面等离激元单元开槽结构A、B沿自身轴线方向的剖面形状为矩形、V形、梯形或多边形结构。

7.如权利要求1-6任一所述的基于人工表面等离极化激元的谐振环微波涡旋波束发射器，其特征在于介质板可以采用PCB板、硅基底、石英基底或聚酰亚胺基底。

8.如权利要求1-7任一所述的基于人工表面等离极化激元的谐振环微波涡旋波束发射器，其特征在于若干人工表面等离激元单元结构A呈圆环周期排列形成谐振环；同时谐振环上相邻人工表面等离激元单元结构A之间存在轨道角动量所需的相位差，可以通过调整单元周期数灵活控制轨道角动量的模式数。

9.如权利要求1-8任一所述的基于人工表面等离极化激元的谐振环微波涡旋波束发射器，其特征在于所产生的涡旋波束能够分解成为具有不同轨道角动量模式数的左旋极化涡旋波和右旋极化涡旋波。

10.如权利要求1-9任一所述的基于人工表面等离极化激元的谐振环微波涡旋波束发射器，其特征在于若干表面阻抗调制的周期排布的人工表面等离激元单元结构A首尾相连弯曲成一个圆环，其周长是调制周期P长度的n倍；为了将波耦合到谐振环中，直线波导放置在离圆环垂直距离为0.5mm的位置处；圆环谐振条件满足以下方程：

2πR＝mλ/neff  (5)

其中m为谐振环的模式数，R为圆环半径， 为人工表面等离极化激元模式的有效折射率， 为方位角方向的波数，λ为自由空间的波长；因为圆环半径R比圆环上的槽宽大的多，因此周期调制的环形谐振器发射的第一辐射谐波在方位角方向的波数满足下述公式：其中 为方位角方向-1次快波的波数；

由公式(5)和(6)，得到谐振点处辐射波束的方位角传播常数 其中m是谐振环包含的光学周期数，n为谐振环所包含的调制周期数；此时谐振环辐射的波束为圆柱矢量涡旋波束，具有携带有 的相位特性，l为拓扑电荷数，为方位角；谐振环辐射的波束为圆柱矢量涡旋波束具有螺旋波前，并携带有和l一一对应的轨道角动量模式，对应关系为在各谐振点处 因此通过调整谐振环的调制周期数n,就能达到灵活获取轨道角动量模式数的效果。