新型单面异向介质研究论文

《新型单面异向介质研究论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浙江大学顶Ｌ学位论文摘要本文通过对异向介质研究历史的回顾，提出了新型单面双ｓ型异向介质的新结构，并且在仿真、实验和理论推导三个方面对单面双Ｓ型异向介质的异向特性进行了验证。单面双Ｓ型异向介质与传统的两面异向介质相比具有三个优势：１．便于添加可控器件使单面异向介质成为可控异向介质，２．在均匀性方面，具有比单面异向介质更优的特性，３．与异向介质相比，更便于制造。本文就第１和第２个优势通过仿真进行了研究。同时还就第１个特点的具体应用——可控扫描天线罩进行了仿真研究。关键词：异向介质，单面双ＳＡｂｓｔｒａｃｔＢａｓｅｄｏｎｆｏｒｍｅｒｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｍｅｔａｍａｔｅｒｉａｌａ

2、ｎｄｈｉｓｔｏｒｙｒｅｔｒｏｓｐｅｃｔ，ｗｅｐｒｏｐｏｓｅａｎｎｅｗｄｅｓｉｇｎｏｆＳ－ｓｈａｐｅｄｍｅｔａｍａｔｅｒｉａｌｔｈａｔｉｓＳｉｎｇｌｅＰｌａｎｅＤｏｕｂｌｅＳｍｅｔａｍａｔｅｒｉａｌ．Ｔｈｒｏｕｇｈｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｖｅｒｉｆｙｔｈｅｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｔｈａｔｉｔｄｏｅｓｅｘｈｉｂｉｔｌｅｆｔ－ｈａｎｄｅｄｎｅｓｓ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｔｏｔｈｅｓｔａｎｄａｒｄｍｅｔａｍａｔｅｒｉａｌ，ｔｈｉｓｍａｔｅｒｉａｌｈａｓｔｈｒｅｅａｄｖａ

3、ｎｔａｇｅｓ：ｆｉｒｓｔ，ｉｔＣａｌｌｂｅｔｕｎａｂｌｅｗｈｅｎｗｅａｄｄｄｅｖｉｃｅｓ．Ｓｅｃｏｎｄ，ｉｔｉｓｍｏｒｅｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓｔｈａｎｔｈｅｆｏｒｍｅｒｍｅｔａｍａｔｅｒｉａｌ．Ｔｈｉｒｄ，ｉｔｉｓｅａｓｉｅｒｔｏｆａｂｒｉｃａｔｅ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｃｏｖｅｒｓｔｈｅｔｏｐｉｃｏｆｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｅｆｉｒｓｔａｎｄｓｅｃｏｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒ．Ａｌｓｏ，ｗｅｓｔｕｄｙｏｎｔｕｎａｂｌｅｓｃａｎｎｉｎｇａｎｔｅｎｎａｃｏｖｅｒ，ｗｈｉｃｈｉｓａｕｓｅｗｉｔｈｔｈｅｆｉｒｓｔｃｈａｒａｃｔｅＬＫｅｙＷｏｒｄ：孵ｈ渤№１．讯ｑｃ

4、ｅ眇眨缸ｋｓ一如一２浙江大学硕士学位论文第一章绪论１．１异向介质研究历史回顾上个世纪六十年代，前苏联科学家ｖＧＶｅｓｃｌａｇｏ指出当介质的折射率变为负值时，同样符合麦克思韦方程组，并且物质将表现出一些不寻常的电磁特性，如：逆多普勒效应、逆斯涅尔定律以及逆契仑可夫辐射等１１】．但由于没有实际材料的发现的支持，在此后的许多年的研究中这一现象被长期忽视，一直到２００１年，美国加州大学圣地亚哥分校的Ｄ．＆Ｓｍｉｔｈ等人根据英国帝国理工学院Ｊ．Ｂ．Ｐｅｎｄｒｙ的研究结果，利用细金属导线（Ｒｏｄ）阵列构造介电常数８为负的介质１２，３］，以及用开路环谐振器（ｓ砌ｋＳｐｌｉｔ－ＲｉｎｇＲｅｓ

5、ｏｎａｔｏｒ）阵列构造磁导率肛为负的介质１４１，在世界上首次柯造出￡与ｐ同时为负的人工介质ｉｓ］，并在Ｓｃｉｅｎｃｅ期刊上对电磁波通过这种人工介质与空气交界面时发生负折射的实验现象进行了报道嘲．在此后的电磁学研究中，这类人工材料引起了学术界极大的兴趣，并被冠以英文名称为左手物质（ＬＨＭ，ｌｅｆｔ－ｈａｎｄｅｄｍａｔｅｒｉａｌ）１１Ｊ‘～，负折射率物质（ＮＩＭ，ｎｅｇａｔｉｖｅ－ｉｎｄｅｘｍｅｄｉａ）１１，５．６・７，８］。后向波物质（ＢＮＭ。ｂａｃｋｗａｒｄｍｅｄｉａ）［９１，双负媒质（ＤＮＭ。ｄｏｕｂｌｅ－ｎｅｇａｔｉｖｅｍｅｄｍ）ｐｏ，’１１等等。美国麻省理工学院孔金瓯教

6、授（Ｊ．Ａ．Ｋｏｎｇ）详细研究了电磁波在这类介质中的特性１１２。１５］。建议命名其中文名称为。异向介质”，以突出电磁波在这种介质中传播时所表现出的不同于传统媒质的各种逆向或反向效应．异向介质的研究方面，各国的电磁学研究机构正在进行着高速的研究。异向介质领域的研究热点主要有：“（１）乖Ｊ用纳米技术把异向介质小型化，工作波段从现在的微波频段向光波段发展；（２）设计稳定的、固态的、宽频带、低损耗异向介质材料，以利于在实际领域中获得大量应用；（３）理论上继续完善，能够完美解释异向介质领域中存在的所有现象”．在第一个方面Ｊ．Ｂ．Ｐ岫的工作组已经有了相当的进展，已经将工作波段上升到了太赫

7、兹波段，较以前是一大突破。在第二个方面，国际电磁学院浙大分院也有了一定的进展。这些研究方向是世界电磁学术界的一个热点．在异向介质方面的研究工作有着广阔的前景。１．２异向介质材料的理论解释异向介质就是等效％、，镑同时为负的材料，电磁学研究上很早就发现当工作频率低于电离层频率的时候电离层的等效５务为负，但是一直没有找到能在较低的频段下产生８矗浙江丈学硕ｔ学位论文为负的固态结构，并且没有发现，ｏ为负的材料，这就是异向介质研究长期被忽视的原因・１９９６年和１９９８年的两篇文章中‘２’１Ｊ．Ｂ．Ｐ∞出．ｙ提出的能