本文關(guān)鍵詞：用于納米網(wǎng)絡(luò)的軟件定義超材料設(shè)計(jì)與開發(fā)

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【摘要】：介紹了一類可通過軟件來控制電磁特性的可編程超材料。這種軟件定義超材料(SDM)源于超材料與納米網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合。超材料是一種人工結(jié)構(gòu),具有特殊的材料特性,在自然界中無法找到這類材料。自超材料出現(xiàn)以來,近幾年許多研究領(lǐng)域都取得了突破性進(jìn)展,例如電磁隱身(隱身衣)、輻射吸收、聲波光波過濾,以及可應(yīng)用于傳感器和植入式通信設(shè)備的高效能天線等。然而,現(xiàn)有的超材料結(jié)構(gòu)是"僵化"的,即,它們不具備可重構(gòu)功能。這一缺陷使超材料只有少數(shù)具有精密設(shè)備的實(shí)驗(yàn)室才能制造,這阻礙了該領(lǐng)域的發(fā)展與創(chuàng)新,尤其是限制了超材料的應(yīng)用范圍,使得它只能在靜態(tài)結(jié)構(gòu)中應(yīng)用。文章所提出的軟件定義超材料類似于"可塑的"(可重構(gòu))超材料,其特性可以通過計(jì)算機(jī)接口來編程控制。這種控制是通過在超材料結(jié)構(gòu)并入納米機(jī)器網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)的。納米機(jī)器可以接收來自用戶的指令并對(duì)超材料外輪廓做出簡(jiǎn)單的幾何調(diào)整,以達(dá)到調(diào)整超材料電磁特性的目的。文章討論了軟件定義超材料的結(jié)構(gòu)、預(yù)期特性和實(shí)現(xiàn)方面的問題,并通過對(duì)預(yù)期性能的仿真討論了合適的納米組網(wǎng)模型,概括總結(jié)了在軟件定義超材料的分析、設(shè)計(jì)、樣機(jī)研究、制造和初始應(yīng)用場(chǎng)景等方面所存在的研究難點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】： 超材料;軟件定義;電磁特性;外輪廓;隱身衣;計(jì)算機(jī)接口;預(yù)期性能;靜態(tài)結(jié)構(gòu);植入式;網(wǎng)模型;
【分類號(hào)】：TB34;O441
【正文快照】： 1引言 近年來,材料科學(xué)領(lǐng)域的焦點(diǎn)已經(jīng)從研究新材料特性轉(zhuǎn)向了制造新材料。在電磁學(xué)領(lǐng)域,超材料(MM)[1-3]的研究在從人工介質(zhì)的微/納米結(jié)構(gòu)到其最終特性等方面都取得了顯著突破[4-15]。超材料具有一些自然界現(xiàn)有的材料中并不存在的物理特性,如負(fù)折射率,這種特性可以應(yīng)用于電

【相似文獻(xiàn)】

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1 ;光學(xué)左手超材料捕獲彩虹取得突破[J];光機(jī)電信息;2009年11期

2 聞孺銘;李凌云;韓克武;孫曉瑋;;微波超材料隱形結(jié)構(gòu)及其新型快速實(shí)驗(yàn)方案[J];物理學(xué)報(bào);2010年07期

3 樹華;;可以用光進(jìn)行控制的超材料[J];物理;2012年12期

4 丁敏;薛暉;吳博;孫兵兵;劉政;黃志祥;吳先良;;基于電磁超材料的兩種等效參數(shù)提取算法的比較分析[J];物理學(xué)報(bào);2013年04期

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本文編號(hào)：765574