电磁超材料研究进展 被引量：25

1

作者 梅中磊 张黎 崔铁军 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第18期27-39,共13页

简介了电磁超材料的定义、性质和分类,综述了电磁超材料研究的常用等效媒质理论、电磁参数提取方法、电磁超材料的具体实现方式、二维电磁表面及其机理、电磁超材料的典型应用等研究进展,展望了电磁超材料的发展趋势。

关键词 电磁超材料 电磁超表面 石墨烯 等效媒质理论 广义斯奈尔定律

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亚波长浮雕结构的红外抗反射研究 被引量：7

2

作者 陈思乡 易新建 +1 位作者 曾延安 陈四海 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期471-474,共4页

基于等效媒质理论 ,对周期性浮雕结构的抗反射特性进行了分析和研究 .给出了二维对称的抗反射浮雕结构等效光学参数的估算方法 .提出了基于最小特征尺寸考虑的脊基和隙空的设计概念 .利用离子束刻蚀工艺技术 ,在 Si片上制备了一种两维... 基于等效媒质理论 ,对周期性浮雕结构的抗反射特性进行了分析和研究 .给出了二维对称的抗反射浮雕结构等效光学参数的估算方法 .提出了基于最小特征尺寸考虑的脊基和隙空的设计概念 .利用离子束刻蚀工艺技术 ,在 Si片上制备了一种两维红外抗反射浮雕图案 .测试结果表明 ,这种表面结构像单层抗反射膜一样 ,具有很好的增透效果 ,表面结构的等效折射率相当于镀层材料折射率 ,而刻蚀深度则相当于镀层的 1/ 4波长厚度 . 展开更多

关键词 抗反射 亚波长结构 二元光学 等效媒质理论 离子束刻蚀技术 浮雕 等效折射率 电镜分析 红外理论

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超陷光黑硅结构研究 被引量：7

3

作者 钱超峰 王庆康 李海华 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期53-57,共5页

研究了超陷光黑硅表面圆锥阵列结构的设计。将圆锥结构分为五层,利用等效媒质理论进行了参数设计。考虑了硅材料折射率随波长的变化,用严格耦合波理论对不同入射角,圆锥阵列结构高度以及占空比时的反射率进行了计算分析。发现,圆锥阵列... 研究了超陷光黑硅表面圆锥阵列结构的设计。将圆锥结构分为五层,利用等效媒质理论进行了参数设计。考虑了硅材料折射率随波长的变化,用严格耦合波理论对不同入射角,圆锥阵列结构高度以及占空比时的反射率进行了计算分析。发现,圆锥阵列超陷光结构的周期为135nm,高度为480nm时,在0°～60°入射角范围内,对波长为300～1200nm的入射光的反射率都小于5%。 展开更多

关键词 衍射 黑硅 等效媒质理论 超陷光 圆锥阵列结构

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Mo-Al_2O_3金属陶瓷颗粒膜的光学常数研究 被引量：4

4

作者 周珑 王天民 +3 位作者 杜心康 陈步亮 茹宁 王聪 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期825-829,共5页

采用磁控溅射技术在不锈钢片上沉积了Mo-Al2O3金属陶瓷混合膜,将Maxwell-Garnett等效媒质理论应用于Mo-Al2O3颗粒膜的光学常数分析,分别以Mo和Al2O3的块体材料和溅射薄膜的光学常数为基础,理论计算了不同金属填充因子金属陶瓷颗粒膜在30... 采用磁控溅射技术在不锈钢片上沉积了Mo-Al2O3金属陶瓷混合膜,将Maxwell-Garnett等效媒质理论应用于Mo-Al2O3颗粒膜的光学常数分析,分别以Mo和Al2O3的块体材料和溅射薄膜的光学常数为基础,理论计算了不同金属填充因子金属陶瓷颗粒膜在300nm～800nm波段范围内的光学常数n,k随波长λ的变化规律,同时对理论计算结果与实验测试结果之间存在的差异及其产生的原因进行了讨论。 展开更多

关键词 等效媒质理论 Mo-Al2O3金属陶瓷 颗粒膜 Maxwell-Garnett理论 光学常数

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还原论视角下的时变超构材料构建与等效媒质理论研究

5

作者 吴宏伟 陈雪 圣宗强 《黄河科技学院学报》 2023年第5期1-5,共5页

等效媒质理论是从微观角度出发,根据复合材料的结构特点,研究其宏观意义上材料参数的方法。将空间等效媒质理论推广到时间等效媒质理论,以时变声学超构材料为例,从理论上推导超构材料的材料参数在时间上以高频率调制时,其等效参数形式... 等效媒质理论是从微观角度出发,根据复合材料的结构特点,研究其宏观意义上材料参数的方法。将空间等效媒质理论推广到时间等效媒质理论,以时变声学超构材料为例,从理论上推导超构材料的材料参数在时间上以高频率调制时,其等效参数形式。基于还原论思想,在COMSOL Multiphysics数值仿真软件中设计时变人工原子进而构建时变超构材料,从数值上验证时间等效媒介公式的正确性,进而扩展等效媒质理论体系。 展开更多

关键词 等效媒质理论 时变超构材料 数值仿真

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一维亚波长光栅等效折射率描述光栅光谱特性的有效性研究 被引量：3

6

作者 桑田 蔡托 +1 位作者 刘晓春 蔡绍洪 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2011年第10期52-58,共7页

运用有效媒质、薄膜干涉及耦合波理论,结合数值寻优算法,采用不同形式的等效折射率来描述一维亚波长光栅的光谱特性。借助光谱误差函数及耦合波折射率,分别针对TE和TM模,对其他等效折射率在描述亚波长光栅时的有效性加以分析比对。研究... 运用有效媒质、薄膜干涉及耦合波理论,结合数值寻优算法,采用不同形式的等效折射率来描述一维亚波长光栅的光谱特性。借助光谱误差函数及耦合波折射率,分别针对TE和TM模,对其他等效折射率在描述亚波长光栅时的有效性加以分析比对。研究结果表明:在光栅结构参数已确定的情况下,当归一化光栅周期Λ/λ<0.30时,TE模的二级近似折射率和精确近似折射率能够对其光谱特性给出高精度的描述;而对于TM模,由于光栅层中高级次谐波影响效应的显著性,导致用相应等效折射率描述其光谱特性时精度下降。此外,在采用不同形式的等效折射率计算亚波长光栅光谱特性随光栅深度变化关系时,除TE模情形的二级近似折射率以及精确近似折射率外,其他情形采用等效折射率计算得到的光谱均可能与实际光谱产生较大偏差。 展开更多

关键词 光栅 亚波长光栅 等效折射率 等效媒质理论 严格耦合波理论

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热喷涂纳米β-SiC/LBS涂层的吸波性能 被引量：2

7

作者 袁晓静 杨俊华 +3 位作者 查柏林 侯根良 江礼 王汉功 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2198-2203,共6页

应用喷雾造粒技术对纳米β-SiC/LBS复合吸波粉末进行团聚造粒,采用超音速火焰喷涂工艺制备高温纳米复合吸波涂层,并对复合涂层性能进行研究。结果表明,颗粒状β-SiC弥散在半熔融状态的LBS中形成涂层。涂层与基体的结合强度为8.46MPa,拉... 应用喷雾造粒技术对纳米β-SiC/LBS复合吸波粉末进行团聚造粒,采用超音速火焰喷涂工艺制备高温纳米复合吸波涂层,并对复合涂层性能进行研究。结果表明,颗粒状β-SiC弥散在半熔融状态的LBS中形成涂层。涂层与基体的结合强度为8.46MPa,拉伸过程中,涂层从内部撕裂,并表现为脆性断裂。与普通陶瓷吸波涂层相比,复合涂层的吸波性能得到扩展;随着涂层厚度的增加,复合涂层对电磁波的衰减能力将从高频向低频移动。受到涂层抗拉强度的限制,复合涂层的厚度应该小于1mm。纳米β-SiC含量(质量分数)为46%时,复合涂层的电磁波反射率系数达到-13dB;当在涂层厚度相同而微波频率大于14GHz时,复合涂层的电磁波反射率系数均小于-10dB。数值模拟结果表明,当β-SiC质量含量为46%时,复合涂层的吸波性能最佳。 展开更多

关键词 吸波涂层 热喷涂 等效媒质理论 结合强度 小波分析

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干涉-吸收型太阳光谱选择性吸收表面 被引量：3

8

作者 杨晓继 史月艳 殷志强 《真空科学与技术》 CSCD 北大核心 1997年第5期315-320,共6页

基于等效媒质理论，用透反法确定了单靶溅射沉积的铝－氮复合膜的填充因子，并研究了不同填充因子复合膜以及由两层不同填充因子复合膜构成的干涉－吸收型选择性吸收涂层的热处理性能。结果表明，合理地选取复合膜的填充因子及厚度，可... 基于等效媒质理论，用透反法确定了单靶溅射沉积的铝－氮复合膜的填充因子，并研究了不同填充因子复合膜以及由两层不同填充因子复合膜构成的干涉－吸收型选择性吸收涂层的热处理性能。结果表明，合理地选取复合膜的填充因子及厚度，可使刚沉积及经在真空中400℃，500℃保温1h热处理后的膜系的太阳吸收比α（AM2）＞0．94。80℃的法向发射比εn约0．04．α／εn＞20。 展开更多

关键词 等效媒质理论 金属填充因子 复合膜 真空技术

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一种斜层复合结构及其在吸波材料中的潜在应用 被引量：3

9

作者 徐艳丽 梅中磊 罗姣莲 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期353-358,共6页

基于等效媒质理论,利用新型人工电磁材料的可控电磁特性设计了一种斜层复合结构,将这种结构应用于吸波材料可以有效解决入射角敏感等问题.该结构可由普通材料叠层实现,给出了一个由Ag-Na_3AlF_6纳米结构实现的特例。在365 nm对其进行全... 基于等效媒质理论,利用新型人工电磁材料的可控电磁特性设计了一种斜层复合结构,将这种结构应用于吸波材料可以有效解决入射角敏感等问题.该结构可由普通材料叠层实现,给出了一个由Ag-Na_3AlF_6纳米结构实现的特例。在365 nm对其进行全波仿真,验证了其正确性和有效性。对该吸波材料的适用频带做了进一步仿真,结果表明该结构对光频段的电磁波能够实现良好的吸波功能。 展开更多

关键词 材料 斜层复合结构 等效媒质理论 新型人工电磁材料

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声学超材料减振降噪技术在载人航天工程中的应用研究 被引量：1

10

作者 余斐 张建丽 +3 位作者 孟宪宁 关振涛 陈云霏 许文龙 《黑龙江科学》 2022年第20期12-16,20,共6页

为解决传统减振降噪材料对飞行器在轨运行段低频段的噪声和振动控制效果不佳问题,研发突破传统材料属性限制的新材料,使声学超材料具有轻质、隔声、减振、负折射率等特性。综述了近年来声学超材料研究进展,分析了基于声学超材的减振降... 为解决传统减振降噪材料对飞行器在轨运行段低频段的噪声和振动控制效果不佳问题,研发突破传统材料属性限制的新材料,使声学超材料具有轻质、隔声、减振、负折射率等特性。综述了近年来声学超材料研究进展,分析了基于声学超材的减振降噪技术的理论基础、研究内容和实际应用,为声学超材料在载人航天工程领域中的减振降噪应用提供参考。 展开更多

关键词 声学超材料 减振降噪 等效媒质理论 应用研究

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红外发射率的计算及应用

11

作者 李隆 孙莹 +1 位作者 刘欢 任杰 《物理与工程》 2022年第2期25-30,共6页

在辐射制冷、光热转换、红外隐身等领域,红外发射率是表征材料光学性能的重要参量。本文利用光学矩阵法并结合等效媒质理论对不同相体积分数和不同厚度的SiO_(2)/TiO_(2)复合涂层体系的红外发射率、可见及近红外波段的反射率等进行了模... 在辐射制冷、光热转换、红外隐身等领域,红外发射率是表征材料光学性能的重要参量。本文利用光学矩阵法并结合等效媒质理论对不同相体积分数和不同厚度的SiO_(2)/TiO_(2)复合涂层体系的红外发射率、可见及近红外波段的反射率等进行了模拟计算。利用上述方法可以对光学复合涂层红外发射率、反射率等光学性能参数进行预测,进而有效提高复合涂层相体积分数、膜厚等工艺参数的优化效率,减少实验工作量。该方法对于实现复合涂层的光谱选择性调控具有重要意义。 展开更多

关键词 红外发射率 等效媒质理论 光学矩阵法 辐射制冷

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基于面积映射方法的多波束透镜天线设计

12

作者 杨成福 徐兴贵 +1 位作者 陈俊歌 陈娟 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第3期271-278,共8页

多波束天线技术可用于提升频谱资源利用率和信道容量而备受关注,而利用变换光学的方法设计各类天线也成为近年来的研究热点。提出了利用面积映射方法来设计多波束透镜天线,探讨了透镜天线的实现方法,并仿真验证了天线性能。研究结果表明... 多波束天线技术可用于提升频谱资源利用率和信道容量而备受关注,而利用变换光学的方法设计各类天线也成为近年来的研究热点。提出了利用面积映射方法来设计多波束透镜天线,探讨了透镜天线的实现方法,并仿真验证了天线性能。研究结果表明,基于面积映射方法所设计的多波束透镜天线可呈现出无磁性且分块均匀的材料参数分布,进而可用介质基板钻孔或等效媒质方法来合成器件,用以重塑偶极子天线的辐射方向,提升辐射增益,实现多方向定向辐射。 展开更多

关键词 光学器件 梯度指数透镜 超材料 等效媒质理论

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基于计算机模拟制备工业级太阳光谱选择性吸收涂层及其耐候性的研究

13

作者 马海林 李佩莹 +2 位作者 范多旺 夏荣斌 俞天智 《电镀与涂饰》 CAS CSCD 北大核心 2020年第22期1533-1539,共7页

基于等效媒质理论,用计算机软件设计了电介质−金属复合结构材料作为太阳能选择性吸热涂层,并在工业化生产设备上通过中频反应磁控溅射进行制备。探讨了反应气体流量与涂层光学常数的关系。场发射扫描电镜显示该涂层为多层膜结构,紫外−... 基于等效媒质理论,用计算机软件设计了电介质−金属复合结构材料作为太阳能选择性吸热涂层,并在工业化生产设备上通过中频反应磁控溅射进行制备。探讨了反应气体流量与涂层光学常数的关系。场发射扫描电镜显示该涂层为多层膜结构,紫外−可见分光光度计测试后计算得到的涂层吸收比高达0.93,发射率为0.07,接近理论设计值。在铜加速乙酸盐雾试验15 h后,涂层的吸收比逐渐低于0.90,发射率大于0.12。紫外光照老化试验表明该涂层具备不低于10 d的耐久性能。 展开更多

关键词 选择性吸收涂层 太阳光谱 磁控溅射 光学常数 等效媒质理论 计算机模拟 耐候性

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MnZn铁氧体热导率及其影响因素分析

14

作者 施祖锋 王鲜 +3 位作者 王韬 聂彦 冯则坤 龚荣洲 《磁性元件与电源》 2021年第4期174-180,共7页

基于等效媒质理论(EMT)将MnZn铁氧体的晶粒-晶界分布等效为两相复合结构,结合材料晶粒尺寸、晶界厚度、密度以及孔隙分布建立了MnZn铁氧体热导率计算模型,并定量分析了晶粒、晶界和孔隙尺寸对材料热导率的影响。结果表明:当MnZn铁氧体... 基于等效媒质理论(EMT)将MnZn铁氧体的晶粒-晶界分布等效为两相复合结构,结合材料晶粒尺寸、晶界厚度、密度以及孔隙分布建立了MnZn铁氧体热导率计算模型,并定量分析了晶粒、晶界和孔隙尺寸对材料热导率的影响。结果表明:当MnZn铁氧体的晶粒热导率取值为13.65W/m·K,晶界热导率取值为1.45W/m·K,晶界厚度取值为12nm时,计算热导率与样品实测热导率数据较为接近。考察范围内,晶粒热导率每提升2W/m·K,材料热导率增幅为5%~10%,晶粒尺寸变化对材料热导率影响相对较小,当平均晶粒尺寸大于7.0 um时,热导率增幅小于1%;晶界热导率每增加0.1W/m·K,MnZn铁氧体的热导率增幅为5%~10%,晶界厚度每增加8mn,材料热导率的降低幅度小于2%。 展开更多

关键词 MNZN铁氧体 热导率 微观结构 等效媒质理论

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等效媒质理论对光子晶体结构负折射的预测

15

作者 林丽晖 《信息通信》 2017年第5期19-20,共2页

我们利用等效媒质理论对在空气中以正方晶格排列的二维光子晶体结构的负折射的实现进行了预测。根据FDTD的模拟结果,由Snell定律验证了理论计算的参数的正确性。结果表明,使用等效媒质理论可以对所需要的折射率值进行比较准确的预测。... 我们利用等效媒质理论对在空气中以正方晶格排列的二维光子晶体结构的负折射的实现进行了预测。根据FDTD的模拟结果,由Snell定律验证了理论计算的参数的正确性。结果表明,使用等效媒质理论可以对所需要的折射率值进行比较准确的预测。通过利用等效参数的计算结果可以对结构在不同频段表现的电磁特性加以有效利用。 展开更多

关键词 光子晶体 负折射 等效媒质理论

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电磁超材料的研究进展

16

作者 张永光 《装备维修技术》 2020年第3期92-92,共1页

文章对电磁超材料的具体定义、分类进行了分析,并进一步探讨了电磁超材料研究工作中比较常用的等效媒质理论、典型超材料的具体实现方式以及电磁超材料的典型应用进行了深入研究,并简单阐述了电磁超材料的未来发展趋势。

关键词 电磁超材料 研究进展 等效媒质理论

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