变换光学理论通过超材料可以实现对电磁波的任意调控。变换光学的应用范围可以涵盖所有的电磁现象,它的提出让人们对调控电磁波有了新的认识角度,变换光学与超材料技术的结合将会拓展出更多的研究思路和更新的研究成果。正是在这样的背景下,本文基于变换光学理论在源的共形设计中的应用,提出了一种新的设计共形阵列天线的方法,以变换光学应用于源的共形研究作为切入点,由天线与源的等效证明、连续源离散化得到平面阵列天线与共形阵列天线的等效设计,根据坐标映射一一对应关系,可以通过设计平面阵列天线得到具有相同特性的共形阵列天线设计。这一设计思路将源的理论研究拓展至更贴近实际的天线中来,将共形阵列天线的设计转化成了平面阵列天线的设计,从而使更为丰富成熟的平面阵列天线设计理论和方法应用可延伸至共形阵列天线设计,对于解决共形阵列天线设计用于民用设备和国防建设所遇到的难题有着积极意义,这是本文的主要贡献。本文采用该设计思路提出了两种具体的结构。第一种结构选用线源到面源的变换模型,采用半波偶极子天线。通过偶极子天线与电流源的等效验证及连续线源和面源的离散化两个步骤得到线偶极子天线阵列和球面共形偶极子天线阵列的等效设计。根据变换光学理论计算得出的变换后的媒质、天线馈电和天线尺寸变换前后关系,由仿真验证了如果设计线偶极子天线阵列使之具有所需特性,则可由变换光学理论计算公式迅速得到具有相同特性的球面共形偶极子天线阵列。还通过改变天线轴向间距及分布密度发现它们对等效设计结果的影响并不大,因此可以选择适当的间距和密度来减小阵列整体尺寸,降低制作成本。由于线阵列天线可以实现的方向图特性是受限的,相比之下平面阵列天线应用范围更广,特别是在相控阵扫描领域,为进一步拓展该设计思路的适用范围,本文紧接着提出了基于平面源到球面源的变换模型。同时,还引入更容易获得双极化、圆极化、双频带等功能且比偶极子天线方向性更强的微带天线作为阵列天线单元。基于这两点对第一种结构进行改进,通过微带天线设计、天线与源等效验证、连续源离散化三个步骤,得到4×4平面微带天线阵列和球面共形微带天线阵列的等效设计。由仿真进一步验证了微带天线阵列间距对等效效果有一定影响,其中垂直于微带天线等效磁流方向的间距影响更大,这为今后变换光学应用于共形阵列天线研究提供指导。