金屬周期結(jié)構(gòu)電磁超介質(zhì)吸波體的設(shè)計及特性研究.pdf

1、目前,新型電磁超材料作為一種材料設(shè)計理念,由于其能夠表現(xiàn)出不同于任何天然或傳統(tǒng)材料的電磁特性,已開始為越來越多的學(xué)者所關(guān)注,并迅速成為國際上的一個研究熱點(diǎn)。新型電磁超材料包括光子晶體、復(fù)合左／右手傳輸線、雙負(fù)材料或稱左手材料、電磁帶隙結(jié)構(gòu)、以及人工磁導(dǎo)體等,與電、磁、光性質(zhì)相關(guān)聯(lián),為信息原件的新突破提供了一個新的契機(jī)。新型電磁超材料的設(shè)計和制備主要取決于其單元幾何結(jié)構(gòu),這就為人們獲得具有超常電磁性能的“新媒質(zhì)”提供了一種新的設(shè)計理念,為

2、人們操縱、控制光及電磁波提供了新途徑。本文我們首先系統(tǒng)地研究了幾何參量對金屬短板對和連續(xù)金屬線復(fù)合周期結(jié)構(gòu)左手頻帶位置的影響；其次,提出了一種新型電磁超材料吸波體結(jié)構(gòu),并對其吸波特性進(jìn)行了研究。主要研究成果如下:
　　 1.基于金屬短板對和連續(xù)金屬線(short—slab pair and continuous wires)復(fù)合周期性結(jié)構(gòu),通過改變金屬短板對和連續(xù)金屬線復(fù)合單元中基質(zhì)材料及厚度、金屬線長度和寬度、間距,分析周期結(jié)

3、構(gòu)參量對左手材料通帶位置的影響,給出了變化規(guī)律。在一定范圍內(nèi),減小連續(xù)金屬板寬度、連續(xù)金屬線長度或是增加連續(xù)金屬線和金屬板厚度,左手材料通帶位置向較高頻段偏移；增大金屬板長度或連續(xù)金屬線和金屬板間距d時,左手材料通帶峰值位置向低頻偏移；將基板換用不同的材料,通帶位置會隨著基板材料ε的變化而變化。
　　 2.設(shè)計了一種“十字形-電介質(zhì)-金屬薄膜”三明治電磁超介質(zhì)新型吸波體結(jié)構(gòu),研究了其吸波性能。通過數(shù)值模擬其散射參數(shù)發(fā)現(xiàn)透射參數(shù)在