基于柔性超材料的毫米波多頻吸波器.pdf

1、電磁超材料不僅代表了基于人工復(fù)合亞波長(zhǎng)微結(jié)構(gòu)的新型功能材料，更意味著定制化調(diào)控電磁響應(yīng)，任意裁剪電磁波的逆向設(shè)計(jì)思維，即需要什么樣的電磁響應(yīng)，設(shè)計(jì)相應(yīng)的微結(jié)構(gòu)。其通常具有自然界中常規(guī)材料所不具備的一些奇特電磁特性，在電磁器件、生化檢測(cè)、電磁隱身與防護(hù)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。通過(guò)合理設(shè)計(jì)超材料的微結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、材料、分布等，使其整體波阻抗等于自由空間，達(dá)到完美匹配，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)特定頻段電磁波的完美吸收?，F(xiàn)有的超材料吸波器的吸波頻帶的個(gè)數(shù)

2、不大于其諧振器的個(gè)數(shù)，增加吸波器的吸波頻帶必須適當(dāng)增加諧振器的個(gè)數(shù)，勢(shì)必會(huì)增加吸波器的設(shè)計(jì)和加工難度，本文利用數(shù)量更少的諧振器獲取更多的諧振頻帶和更好的吸波性能。
　　本文首先綜合應(yīng)用理論分析和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，對(duì)基于周期性雙方環(huán)諧振器的吸波器在毫米波頻段的多頻吸收機(jī)制進(jìn)行了系統(tǒng)研究?；谖ɡ碚摵蜕⑸淅碚撛O(shè)計(jì)了三款基于周期性“回”字型微結(jié)構(gòu)的超材料多頻吸波器，運(yùn)用全波分析法計(jì)算TE和TM偏振波垂直入射時(shí)三款吸波器的吸波率曲線

3、，發(fā)現(xiàn)通過(guò)調(diào)節(jié)尺寸，雙方環(huán)諧振器可以實(shí)現(xiàn)雙頻、三頻、四頻諧振，并根據(jù)強(qiáng)諧振時(shí)雙方環(huán)及其內(nèi)外環(huán)的表面電場(chǎng)分布探索多頻吸波的物理機(jī)制。并逐個(gè)分析尺寸、材料和入射波等參數(shù)對(duì)吸波性能的具體影響。
　　接著，設(shè)計(jì)了基于RZJ-304正性光刻膠的UV-LIGA工藝和磁控濺射技術(shù)的在環(huán)氧樹脂板上加工周期性雙方環(huán)“三明治”式吸波器的便捷工藝，詳細(xì)探討了整套工藝的工藝流程，參數(shù)影響和注意事項(xiàng)，并用對(duì)制備的三款樣片進(jìn)行形貌表征以證實(shí)工藝的可行性。