發(fā)布時間：2021-12-25 05:24

　　超材料（Metamaterial,MTM）是一類具有天然材料所不具備的超常物理性質(zhì)的人工復合結(jié)構(gòu)或復合材料。從它提出至今已經(jīng)五十多年,但直到上世紀末、本世紀初,其所具備的異于自然界中材料的不平凡電磁特性吸引了眾多研究領域的科學家、研究人員的關注,逐漸地成為了電磁學、光學等領域的研究熱點,對其的理論研究、應用研究至今不減。因而,研究超材料的等效媒質(zhì)理論對深入了解其奇異電磁特性并掌握其制備方法,具有十分重要的意義。本文首先研究周期性結(jié)構(gòu)超材料的等效媒質(zhì)理論。以Bloch-Floquet理論和轉(zhuǎn)移矩陣方法（Transfer Matrix Method,TMM）為基礎,較系統(tǒng)地討論了周期性介質(zhì)-介質(zhì)分層結(jié)構(gòu)、金屬-介質(zhì)分層結(jié)構(gòu)超材料的等效媒質(zhì)理論。二是,分別分析了由均勻或非均勻但結(jié)構(gòu)對稱周期單元、非均勻且結(jié)構(gòu)非對稱周期單元構(gòu)成的一維周期性結(jié)構(gòu)超材料等效電磁參數(shù)提取方法,并討論了基于TMM方法推導的等效電磁參數(shù)提取方法的局限性。三是,以周期性分層結(jié)構(gòu)超材料等效媒質(zhì)理論為基礎,分析了電磁波在含有負折射率材料、零折射率材料、高折射率材料等不同電磁特性超材料的分層媒質(zhì)中的傳播特性,為超材料在平面結(jié)構(gòu)天... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

媒質(zhì)空間

一維左手材料[12]

盞熱酥賦鯠NZ零折射率材料的零折射率點存在狄拉克點，并在其附近檢測到量子相對論中的光子震顫效應[35]，這使得在光學研究凝聚態(tài)物質(zhì)方面可能有新的突破。文獻[36]則提出了一種各向異性介電常數(shù)為零的超材料平板，可以實現(xiàn)斜入射下的全透射。早在2002年，Engheta就提出利用高阻抗超表面實現(xiàn)超薄吸收材料[37]。隨著周期性分層結(jié)構(gòu)超材料制備技術的發(fā)展，高折射率材料等超材料的出現(xiàn)，使得大角度、寬帶寬的超薄完美吸波材料成為可能[38-41]。文獻[41]中提出了一款由周期性分層結(jié)構(gòu)超材料實現(xiàn)的大角度、寬帶寬完美吸波材料，如圖1-3所示。圖1-3大角度、寬帶寬完美吸波材料結(jié)構(gòu)示意圖[41]為了使超材料的工作頻段可按工作需要調(diào)節(jié)，研究者提出了眾多可調(diào)超材料的設計方法：加載變?nèi)荻䴓O管、PIN二極管，采用液晶材料等。其中，應用最廣泛


本文編號：3551864