全介質異向介質的等效介質理論、實現(xiàn)及應用.pdf

1、異向介質作為當前電磁領域的熱點課題，其實現(xiàn)與應用受到人們的廣泛關注。異向介質的研究在理論、實驗和應用等方面均已取得了巨大的進展，然而，該研究的進一步深入?yún)s受到了很大的制約：由于金屬材料的色散效應，廣泛應用于微波頻段的金屬結構諧振器異向介質，不再適用于太赫茲及以上波段；金屬諧振器也限制了異向介質的三維實現(xiàn)。 本文根據(jù)Maxwell方程組及本構方程中傳導電流與位移電流對于物質電/磁偶極距的相同貢獻，提出了用位移電流取代傳導電流、并利

2、用高介電常數(shù)的介質柱諧振器的特定諧振模式來構造異向介質的全新方法，進行了計算機仿真和實驗驗證。本文還將二維結構進一步擴展到三維，以相互交叉的介質柱陣列構成三維異向介質，亦通過數(shù)值實驗對其負效應進行了驗證。 本文通過對全介質異向介質的靈活設計，進一步將其應用于諸多方面。通過研究電磁波亞波長成像的機理，利用各向異性全介質異向介質實現(xiàn)了能夠進行近場和遠場亞波長成像的平板透鏡。通過研究線電流源在各向異性介質中的輻射，利用全介質異向介質實