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1、本文詳細(xì)比較了介質(zhì)電磁參數(shù)測(cè)量的各種方法,進(jìn)一步討論了自由空間和波導(dǎo)中雙負(fù)介質(zhì)電磁參數(shù)測(cè)量的常用方法,利用時(shí)域有限差分(FDTD:Finite-Difference Time-Domain)方法,研究了電磁波不同極化情形下和周期單元結(jié)構(gòu)不對(duì)稱對(duì)雙負(fù)介質(zhì)電磁參數(shù)的影響。主要內(nèi)容包括:
⑴介紹了目前常用的介質(zhì)電磁參數(shù)測(cè)量的各種方法。討論了各種測(cè)量方法的原理以及在均勻各向同性介質(zhì)參數(shù)測(cè)量中的應(yīng)用,比較了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用范圍
2、。
⑵討論了各向異性介質(zhì)和具有特殊性質(zhì)的雙負(fù)介質(zhì)的參數(shù)測(cè)量方法。從電磁波理論出發(fā),以波導(dǎo)中介質(zhì)參數(shù)的反演計(jì)算公式作為基礎(chǔ),給出了自由空間參數(shù)反演的NRW方法公式。利用周期邊界條件,把雙開(kāi)口諧振環(huán)模型周期化,得到自由空間中無(wú)限大周期雙負(fù)介質(zhì)模型。應(yīng)用周期結(jié)構(gòu)FDTD方法計(jì)算了無(wú)限大介質(zhì)板的S參數(shù),并利用NRW方法反演得到周期雙負(fù)介質(zhì)的宏觀等效相對(duì)介電系數(shù)和相對(duì)磁導(dǎo)系數(shù)。
⑶研究了雙負(fù)介質(zhì)的各向異性。反演了電磁波
3、垂直于介質(zhì)界面入射時(shí),不同極化方向下該周期雙開(kāi)口諧振環(huán)的等效電磁參數(shù),討論了入射波極化角度變化對(duì)雙負(fù)介質(zhì)參數(shù)測(cè)量的影響。計(jì)算結(jié)果表明,當(dāng)極化角度在某一特定范圍內(nèi)時(shí),出現(xiàn)了雙諧振帶的情況,這說(shuō)明簡(jiǎn)單的開(kāi)口諧振環(huán)就可以是多通帶左手材料。
⑷為了能夠更好的反應(yīng)實(shí)際情況,將雙負(fù)介質(zhì)看成是非均勻結(jié)構(gòu),或者是分區(qū)均勻結(jié)構(gòu)。先后研究了對(duì)稱和不對(duì)稱周期結(jié)構(gòu)下,結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化對(duì)模型等效電磁參數(shù)的影響。反演結(jié)果表明能夠通過(guò)模型的結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)整,
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