Настраиваемый метаматериал - Tunable metamaterial

Часть цикла статей о
Электромагнетизм
Соленоид

А настраиваемый метаматериал это метаматериал с переменной реакцией на происшествие электромагнитный волна. Это включает дистанционное управление взаимодействием падающей электромагнитной волны (ЭМ-волны) с метаматериалом. Это означает возможность определять, передается, отражается или поглощается электромагнитная волна. В целом решеточная структура настраиваемый метаматериал регулируется в реальном времени, что позволяет реконфигурировать устройство из метаматериала во время работы. Он включает в себя разработки, выходящие за рамки пропускная способность ограничения в леворукие материалы путем создания различных типов метаматериалов. Текущие исследования в этой области включают электромагнитные материалы, которые очень мета, что означает «хорошо», и имеют метаматериалы с запрещенной зоной (EBG), также известные как фотонная запрещенная зона (PBG), и материал с отрицательным показателем преломления (НИМ).[1][2][3]

Обзор

С натуральные материалы демонстрируют очень слабую связь через магнитный компонент электромагнитная волна, искусственные материалы с сильной магнитной связью исследовал и сфабрикованный. Эти искусственные материалы известны как метаматериалы. Первые из них были изготовлены (в лаборатории) с присущей им ограниченной реакцией только на узкий диапазон частот в любой момент времени. Его основной целью была практическая демонстрация метаматериалов. Резонансная природа метаматериалов приводит к частотной разброс и узкий пропускная способность операция, при которой центральная частота фиксируется геометрией и размерами рудиментарных элементов, составляющих метаматериальный композит. За ними последовали демонстрации метаматериалов, которые можно было настроить только путем изменения геометрия и / или позиция их компонентов. За ними последовали метаматериалы, которые можно настраивать на более широкий частота диапазонов наряду со стратегиями изменения частот одной среды (метаматериала). Это контрастирует с метаматериалом с фиксированной частотой, который определяется заданными параметрами во время изготовления.[3][4]

Стратегии настройки разъемных кольцевых резонаторов

Устройства на основе метаматериалов могут включать в себя, среди прочего, фильтры, модуляторы, усилители, транзисторы и резонаторы. Полезность такого устройства может быть значительно увеличена, если характеристики отклика метаматериала можно будет динамически настраивать. Управление эффективными электромагнитными параметрами метаматериала возможно с помощью компонентов, настраиваемых извне.

Одноэлементное управление

В ходе исследований изучалась возможность управления откликом отдельных частиц с помощью настраиваемых устройств, таких как варакторные диоды, полупроводниковые материалы и тонкие пленки титаната бария-стронция (BST).[5]

Например, Х. Т. Чен в 2008 г. смог сфабриковать повторяющийся кольцевой резонатор (SRR) ячейка с полупроводниковым материалом, выравнивающая зазоры. Этот начальный шаг в исследовании метаматериалов расширил спектральный диапазон работы для данного конкретного устройства из метаматериала. Это также открыло двери для реализации новых концепций устройств. Важность включения полупроводникового материала таким образом отмечается из-за более высоких диапазонов частот, в которых работает этот метаматериал. Он подходит для терагерцовых (ТГц) и более высоких частот, когда весь композит из метаматериала может иметь более 104 элементарных ячеек, а также объемно-вертикальное интегрирование настраивающих элементов. Стратегии, используемые для настройки на более низкие частоты, были бы невозможны из-за количества задействованных элементарных ячеек. Полупроводниковый материал, такой как кремний, регулируется фотовозбуждением. Это, в свою очередь, контролирует или изменяет эффективный размер конденсатора и регулирует емкость. Вся конструкция - это не просто полупроводниковый материал. Это было названо «гибридом», потому что полупроводниковый материал был сплавлен с диэлектрическим материалом; пластина кремний-на-сапфире (SOS). Затем вафли складывались в стопку, получая целую конструкцию.[6] A. Degiron et al., Похоже, использовали аналогичную стратегию в 2007 году. [примечание 1]

Многоэлементный контроль

Многоэлементная перестраиваемая магнитная среда была описана Zhao et al. Эта структура погружает SRR в жидкие кристаллы и обеспечивает диапазон перестройки 2%.[заметка 2]

SRR, загруженные BST, содержащие настраиваемый метаматериал, инкапсулируют все возможности настройки в цепи SRR.[5]

В разделе ниже группа исследователей сообщила о настраиваемой среде с отрицательным показателем преломления, использующей медные провода и ферритовые листы. Поведение отрицательной проницаемости, по-видимому, зависит от местоположения и ширины полосы ферримагнитного резонанса, отрыва от полностью немагнитных материалов, который дает заметную полосу отрицательного показателя преломления. Катушка или постоянный магнит необходимы для подачи смещения магнитного поля для настройки.

Электрический тюнинг

Электрический тюнинг для перестраиваемых метаматериалов.[6]

Магнитостатический контроль

Магнитостатический контроль перестраиваемых метаматериалов.[6]

Оптическая накачка

Оптическая накачка перестраиваемых метаматериалов.[6]

Настраиваемые модули NIM с использованием ферритового материала

Иттрий-железный гранат (ЖИГ) пленки позволяют непрерывно настраивать негатив проницаемость, что приводит к настраиваемому частотному диапазону на более высокочастотной стороне ферромагнитного резонанс ЖИГ. Дополнительный отрицательный диэлектрическая проницаемость достигается с помощью единого периодического массива медных проводов. Восемь проводов были разнесены на 1 мм друг от друга. ферромагнитный пленка многослойного ЖИГ толщиной 400 мм помещалась в Группа K волновод. Пленка ЖИГ была нанесена на обе стороны гадолиний-галлий-гранат подложка толщиной 0,5 мм. Ферромагнитный резонанс индуцировался при приложении внешнего магнитного поля H вдоль оси X.[3]

Внешний магнитное поле был создан с электромагнит. Пары тюнеров E – H были подключены до и после волновода, содержащего композит NIM. Возможность настройки была продемонстрирована с 18 до 23ГГц. Теоретический анализ, последовавший за этим, полностью соответствовал экспериментальным результатам.[3]

An воздушный зазор был встроен в структуру между массивом медные провода и ЖИГ. Это снижает связь с феррит, ЖИГ материал. Когда отрицательная магнитная проницаемость достигается в диапазоне частот, взаимодействие феррита с проводами в непосредственной близости снижает общий ток, протекающий в проводах. Это то же самое, что переход к положительной диэлектрической проницаемости. Это был бы нежелательный результат, поскольку материал больше не был бы NIM. Разделение также снижает эффективную потерю диэлектрик, индуцированного взаимодействием собственного поля проволоки с проницаемостью. Кроме того, есть два источника проводимость в медная проволока. Во-первых, электрическое поле в (микроволновая печь ) волновод создает ток в проводе. Во-вторых, любое произвольное магнитное поле, создаваемое ферритом, когда он движется в перпендикуляр конфигурация вызывает Текущий. Кроме того, на частотах, где µ отрицательно, индуцированное микроволновая печь магнитное поле противоположно полю, возбужденному в Режим TE10 распространения в волновод. Следовательно, индуцированная Текущий противоположна току, возникающему в электрическом поле в волноводе.[3]

Фазовращатель из метаматериала

В аэрокосмический приложения (например) метаматериалы с отрицательным индексом являются вероятными кандидатами на настраиваемые, компактные и легкие фазовращатели. Поскольку указанные метаматериалы могут обрабатывать соответствующие мощность уровни, сильные разброс характеристики и настраиваются в микроволновая печь диапазон, они показывают потенциал, чтобы быть желательными фазовращателями.[7]

Метаматериал ЖИГ с отрицательным показателем преломления представляет собой композит, в котором фактически используется ферритовый материал. В качестве метаматериала феррит производит резонансный (настоящий) магнитная проницаемость μ ' который достаточно велик, чтобы быть сопоставимым с обычным ферритовым фазовращателем. Преимущество использования ферритового материала NIM для фазовращателя заключается в том, что он позволяет использовать феррит в отрицательном магнитная проницаемость область вблизи FMR (частота ферромагнитного резонанса), когда относительно высока и все еще поддерживает низкие потери. Вблизи частоты FMR величина μ ' больше, чем на частотах от него. Предполагая, что коэффициент потерь будет примерно одинаковым для NIM и обычного ферритового фазовращателя, мы ожидаем гораздо более высоких характеристик при использовании композитного NIM, так как фазовые сдвиги будут значительно выше из-за более высокого дифференциала. μ '.[7]

Настройка жидких кристаллов для метаматериалов

Жидкокристаллический метаматериал, настраиваемый в ближнем инфракрасном диапазоне

Настройка в ближнем инфракрасном диапазоне осуществляется путем регулировки диэлектрическая проницаемость прикрепленного нематический жидкий кристалл. Жидкокристаллический материал, по-видимому, используется как субстрат и куртка для метаматериал с отрицательным индексом. Метаматериал можно настроить из отрицательный индекс значения, с нулевым индексом, с положительными значениями индекса. Кроме того, этим методом можно увеличивать или уменьшать отрицательные значения индекса.[8][9]

Возможность настройки проволочно-сеточного метаматериала, погруженного в нематический жидкий кристалл

Металлические решетки с субволновой длиной, по сути, другая форма метаматериала, обычно работают в микроволновых и оптических частотах. Жидкий кристалл на этих частотах прозрачен и анизотропен. Кроме того, жидкий кристалл обладает присущими ему свойствами как внутренне настраиваемым, так и обеспечивающим настройку металлических массивов. Этот метод настройки типа метаматериала можно легко использовать в качестве электродов для приложения коммутирующих напряжений.[10]

Настройка NIM с жидкими кристаллами

Области активных исследований в области оптических материалов - это метаматериалы с отрицательными значениями показателя преломления (NIM) и метаматериалы с нулевым показателем преломления (ZIM). Сложные этапы, необходимые для изготовления этих наноразмерных метаматериалов, привели к желанию создать настраиваемые структуры, способные работать в заданных спектральных диапазонах или резонансах.

Наиболее часто применяемая схема для достижения этих эффектов: электрооптическая настройка. Здесь изменение показателя преломления пропорционально приложенному электрическому полю или пропорционально квадрату модуля электрического поля. Эти Эффект поккельса и Эффект Керра, соответственно. Однако для достижения этих эффектов электроды должны быть встроены в процесс изготовления. Это вносит проблематичную сложность в методы формирования материалов. Другой альтернативой является использование нелинейно-оптического материала в качестве одного из компонентов этой системы и зависимость от интенсивности оптического поля для изменения показателя преломления или магнитных параметров.[11]

Жидкокристаллическая настройка кремниевых кольцевых резонаторов

Кольцевые резонаторы - это оптические устройства, предназначенные для отображения резонанса для определенных длин волн. В слоистых структурах кремний на изоляторе они могут быть очень маленькими, показывать высокий Добротность и имеют низкие потери, что делает их эффективными фильтрами длины волны. Цель состоит в том, чтобы добиться настраиваемого показателя преломления в большей полосе пропускания.[12]

Структурная перестраиваемость в метаматериалах

Предлагается новый подход к эффективной настройке характеристик пропускания метаматериалов путем непрерывной регулировки структуры решетки, который подтвержден экспериментально в микроволновом диапазоне.[13]

Гибридные метаматериальные композиты

Метаматериалы изначально исследовались как материал пассивного ответа. Пассивный отклик был и до сих пор определяется структурой элементов метаматериала. Другими словами, большинство исследований сосредоточено на пассивных свойствах новой передачи, например, на размер и форма включений, влияние толщины металлической пленки, геометрии отверстия, периодичность, с пассивными откликами, такими как отрицательный электрический отклик, отрицательный индекс или градиентный индекс и т. д. Кроме того, на резонансный отклик можно значительно повлиять, если поместить диэлектрический слой на решетках металлических отверстий и легированием полупроводник субстрат. Результат - значительное смещение резонанс частота. Однако даже эти последние два метода являются частью исследования пассивных материалов.[14]

Электромагнитные метаматериалы можно рассматривать как структурированные композиты с металлическими узорами. субволна включения. В качестве мезоскопический физические системы, они построены, начиная с уровня элементарной ячейки. Эти элементарные ячейки предназначены для обеспечения заданных электромагнитных свойств. Особенностью этого типа метаматериала является то, что отдельные компоненты имеют резонансный (связывающий) отклик на электрический, магнитный или оба компонента электромагнитное излучение источника. ЭМ метаматериал как искусственно созданная передающая среда до сих пор давал желаемые отклики на частотах от микроволнового до почти видимого.[6]

Введение естественного полупроводникового материала в каждую ячейку из метаматериала или как ее часть приводит к новой гибкости конструкции. Включение, применение и расположение полупроводникового материала стратегически спланировано таким образом, чтобы обеспечить сильную связь на резонансной частоте элементов из метаматериала. Гибридный метаматериальный композит остается пассивным материалом. Тем не менее, соединение с полупроводниковым материалом позволяет использовать внешние стимулы и управлять гибридной системой в целом, что вызывает изменения в пассивной реакции метаматериала. Внешнее возбуждение возникает в виде, например, фотопроводимости, нелинейности или усиления в полупроводниковом материале.[6]

Настраиваемый спектральный диапазон с помощью управления электрическим полем

Терагерцовые (ТГц) метаматериалы могут иметь настраиваемый спектральный диапазон, в котором магнитная проницаемость достигает отрицательных значений. Эти значения были установлены как теоретически, так и экспериментально. Продемонстрированный принцип представляет собой шаг вперед к метаматериалу с отрицательным показателем преломления, способному непрерывно покрывать широкий диапазон частот ТГц, и открывает путь для активного манипулирования миллиметровыми и субмиллиметровыми лучами.[15]

Частотно-селективные поверхностные метаматериалы

Частотно-избирательные поверхности (ФСС) стал альтернативой фиксированной частоте метаматериал где статика геометрии и расстояния элементарные ячейки определить частотный отклик данного метаматериала. Поскольку матричные элементарные ячейки сохраняют статические положения на протяжении всей работы, новый набор геометрический формы и расстояния должны быть встроены в новый материал для каждого излучаемого частота и отклик. Вместо этого метаматериалы на основе FSS позволяют произвольно изменять частоты в одном средний (метаматериал), а не ограничение фиксированной частотной характеристики.[4]

Частотно-селективные поверхности могут быть изготовлены как планарный 2-мерный периодические массивы из металлический элементы с конкретными геометрический формы, или может быть периодические апертуры в металлическом экране. Передача и коэффициенты отражения для этих поверхностей зависят от частота работы и может также зависеть от поляризация и угол падения передаваемой электромагнитной волны на материал или угол падения. Универсальность этих структур показана при наличии полос частот, в которых работает данная FSS. полностью непрозрачный (полосы заграждения) и другие полосы, на которых одна и та же поверхность позволяет передача волн.[16]

Примером того, где эта альтернатива очень выгодна, является Глубокий космос или с спутник или же телескоп в орбита. Расход регулярных космические миссии доступ к отдельной единице оборудования для настройки и обслуживания был бы невозможен. Удаленная настройка, в этом случае выгодно.[4]

FSS был впервые разработан для управления коробка передач и отражение характеристики инцидента радиационная волна. Это привело к уменьшению размер ячейки наряду с увеличением пропускная способность и возможность сдвинуть частоты в реальном времени для искусственные материалы.[4]

Этот тип структуры может быть использован для создания поверхности метаматериала с предполагаемым применением искусственных магнитных проводников или приложений для граничные условия. Другое приложение как стоп-группа устройство для поверхностная волна распространение по интерфейсу. Это связано с тем, что поверхностные волны возникают как следствие границы раздела двух сред, имеющих разные показатели преломления. В зависимости от применения системы, включающей две среды, может возникнуть необходимость в ослаблении поверхностных волн или их использовании.[17]

Метаматериал на основе FSS использует (миниатюрную) модель эквивалентного Схема LC. На низком частоты физика взаимодействий по существу определяется ЖК анализ модели и Численное моделирование. Это также известно как статическая модель ЖК. На более высоких частотах концепции статического ЖК становятся недоступными. Это связано с зависимостью от фазировка. Когда FSS разработан для электромагнитная запрещенная зона (EBG ) характеристик, FSS предназначена для улучшения свойств полосы заграждения по сравнению с диспергирующий, частоты поверхностных волн (СВ) (микроволновые и радиочастоты). Кроме того, как EBG он разработан для уменьшения своей зависимости от направления распространения поверхностной волны, проходящей через поверхность (границу раздела).[17]

Искусственные магнитные проводники и поверхности с высоким сопротивлением

Тип FSS на основе метаматериал имеет взаимозаменяемую номенклатуру Искусственный магнитный проводник (AMC) или Поверхность с высоким сопротивлением (ЕГО). HIS или AMC - это искусственный металлический электромагнитный структура. Конструкция спроектирована так, чтобы избирательно поддерживать токи поверхностных волн, в отличие от обычных металлических проводников. Он имеет приложения для микроволновых схем и антенн.[18][19][20]

Как антенна земляной слой подавляет распространение из поверхностные волны, и развернут как улучшение по сравнению с плоским металлическим листом как плоскость земли, или отражатель. Следовательно, эта стратегия имеет тенденцию улучшать характеристики выбранной антенны.[18][19][20]

Сильные поверхностные волны достаточной силы, которые распространяются по металлической заземляющей поверхности, достигают края и распространяются в свободное место. Это создает многолучевые помехи. Напротив, поверхность HIS подавляет распространение поверхностных волн. Кроме того, контроль радиочастота или же микроволновая печь диаграмма направленности эффективно увеличивается, и взаимная связь между антеннами тоже уменьшается.[18][19][20]

При использовании обычных плоскостей заземления в качестве экспериментального контроля поверхность HIS демонстрирует более гладкую диаграмму направленности, увеличение прирост из главная доля, уменьшение нежелательного обратного излучения и уменьшение взаимной связи.[18]

Описание

HIS, или AMC, можно охарактеризовать как тип электромагнитная запрещенная зона (EBG) материал или тип синтетического композита, который намеренно структурирован магнитный поверхность проводника для отведенного, но определенного диапазона частоты. AMC, или структуры HIS, часто возникают из спроектированных периодических диэлектрик база вместе с металлизация шаблоны, предназначенные для СВЧ и радиочастоты. В металлизация Шаблон обычно определяется предполагаемым применением структуры AMC или HIS. Кроме того, два присущих им заметных свойства, которые нельзя найти в природных материалах, привели к значительному количеству применений для микроволновых схем.[19][20]

Во-первых, поверхности AMC или HIS имеют выделенный набор частот, на которых электромагнитные поверхностные волны и токи не допустят размножаться. Эти материалы полезны и практичны в качестве антенны. наземные самолеты, маленькая квартира фильтры обработки сигналов или фильтры как часть волновод конструкции. Например, поверхности AMC в качестве заземляющих поверхностей антенн способны эффективно ослаблять нежелательные волновые флуктуации или волнистости, создавая при этом хорошие диаграммы направленности. Это связано с тем, что материал может подавлять поверхность распространение волн в заданном диапазоне запрещенных частот.

Во-вторых, поверхности AMC имеют очень высокий поверхностный импеданс в пределах определенного Диапазон частот, где тангенциальное магнитное поле мало даже при большом электрическом поле вдоль поверхности. Следовательно, поверхность AMC может иметь коэффициент отражения +1.[19][20]

Кроме того, фаза отражения падающего света является частью набора инструментов AMC и HIS.[заметка 3] Фаза отраженного электрическое поле имеет нормальная заболеваемость одна и та же фаза электрического поля, падающего на границу раздела отражающей поверхности. Изменение фазы отражения непрерывно в диапазоне от + 180 ° до -180 ° относительно частоты. Ноль пересекается с единицей частота, куда резонанс происходит. Примечательной особенностью является то, что полезные пропускная способность AMC обычно определяется как от + 90 ° до -90 ° по обе стороны от центральной частоты.[21] Таким образом, из-за этого необычного граничного условия, в отличие от случая обычного металла плоскость земли, поверхность AMC может функционировать как новый тип заземляющего слоя для низкопрофильных проволочных антенн (системы беспроводной связи ). Например, даже если горизонтальная проволочная антенна находится очень близко к поверхности AMC, ток на антенне и ее текущее изображение на заземляющем слое синфазны, а не противофазны, тем самым усиливая излучение.[20][21]

[22]

AMC как запрещенная зона ФСС

Верхнее изображение - печатная плата. Конструкция состоит из решетки из металлических пластин, соединенных с прочным металлическим листом вертикальной проводкой. переходные отверстия. :Нижнее изображение - Если смотреть сверху на высокоимпедансную поверхность, можно увидеть треугольную решетку из шестиугольных металлических пластин. Конфигурация создает емкостную и индуктивную поверхность. Его можно использовать в качестве материала запрещенной зоны на заданных частотах. Он также разработан для улучшения работы антенны как нового периодического материала.[19]

Материалы частотно-избирательных поверхностей (FSS) могут использоваться в качестве запрещенная зона материал в поверхностная волна домен, в микроволновая печь и радиочастота длины волн. Поддержка поверхностных волн - заданное свойство металлы. Они распространяются электромагнитный волны, которые связаны с границей раздела между поверхностью металла и воздухом. Поверхность плазмоны возникают на оптических частотах, но на микроволновых частотах это нормальные токи, которые возникают на любых электрический проводник.[17][19] На радиочастотах поля, связанные с поверхностными волнами, могут распространяться на тысячи длин волн в окружающее пространство, и их часто лучше всего описывать как поверхностные токи. Их можно моделировать с точки зрения эффективной диэлектрической проницаемости или эффективного поверхностного импеданса.[19]

Например, квартира металл лист всегда имеет низкую поверхность сопротивление. Однако за счет включения специальной текстуры на проведение поверхность, специально разработанная геометрия, можно инженер высокий поверхностный импеданс и изменить его электромагнитно-радиочастотные свойства. Выступы расположены в двухмерном решетка структура, и может быть визуализированный как канцелярские кнопки, торчащие из поверхности.[19]

Потому что выступы частично меньше, чем рабочая длина волны, структуру можно описать с помощью модель эффективной среды, а электромагнитные свойства можно описать с помощью сосредоточенные элементы (конденсаторы и индукторы ). Они ведут себя как сеть параллельные резонансные LC-контуры, которые действуют как двумерный электрический фильтр, блокируя токи вдоль листа.[19]

Эта структура может затем служить в качестве искусственного магнитного проводника (AMC) из-за ее высокого поверхностного импеданса в определенном диапазоне частот. Кроме того, как искусственный магнитопровод он имеет запрещенную полосу частот, по которой не могут распространяться поверхностные волны и токи. Следовательно, поверхности AMC имеют хорошие диаграммы направленности без нежелательной ряби, основанные на подавлении распространения поверхностных волн в частотном диапазоне запрещенной зоны.[20]

Поверхностный импеданс получается из отношения электрического поля на поверхности к магнитному полю на поверхности, которое распространяется далеко в металл за пределы глубины скин-слоя. Когда на металлическую поверхность накладывается текстура, поверхностный импеданс изменяется, и ее поверхность волна свойства изменены. На низких частотах это индуктивный, и поддерживает поперечно-магнитные (TM) волны. На высоких частотах он является емкостным и поддерживает поперечные электрические (TE) волны. Недалеко от LC резонанс частота, поверхностный импеданс очень высок. В этой области волны не привязаны к поверхности. Вместо этого они излучают в окружающее Космос.[19][23]

В качестве печатной платы была изготовлена ​​высокоимпедансная поверхность. Конструкция состоит из треугольной решетки из шестиугольных металлических пластин, соединенных с прочным металлическим листом вертикальными проводниками. переходные отверстия.[19]

Одноплоскостная компактная фотонная запрещенная зона

В одноплоскостная компактная фотонная запрещенная зона (UC-PBG) предлагается, моделируется и затем создается в лаборатории для преодоления выявленных ограничений технологии планарных схем. Подобно фотонным структурам с запрещенной зоной, он вытравлен в плоскости заземления микрополосковой линии. Геометрия - квадратные металлические колодки. Каждая металлическая площадка имеет четыре соединительных ответвления, образующих распределенную LC-цепь.[24][25]

Смотрите также

Академические журналы
Книги по метаматериалам

Примечания

  1. ^ А. Дегирон, Дж. Дж. Мок, Д. Р. Смит, Opt. Экспресс 15, 3 (2007).
  2. ^ Q. Zhao, L. Kang, B. Du, B. Li, J. Zhou, H. Tang, X. Liang, B. Zhang, Appl. Phys. Lett. 90, 011112 (2007)
  3. ^ Когда свет переходит из одной среды (n-1) в другую (n-2), отраженный свет на этой границе раздела претерпевает изменение фазы следующим образом: если n-1 n-2: без изменения фазы.

Рекомендации

  1. ^ Лапин, Михаил (2009). «Перестраиваемые метаматериалы: ключевой шаг к практическому применению» (Интернет-страница). Отдел новостей SPIE. Дои:10.1117/2.1200910.1827.
  2. ^ «Настраиваемые метаматериалы подразумевают способность непрерывно изменять свои свойства посредством внешнего воздействия или сигнала с помощью внутреннего механизма настраиваемости».
  3. ^ а б c d е Он, Юнсюэ; Пэн Хэ; Соак Дэ Юн; П.В. Паримич; Ф.Дж. Рачфорд; В.Г. Харрис; К. Виттория (июнь 2007 г.). «Настраиваемый NIM с использованием железо-иттриевого граната» (PDF). Журнал магнетизма и магнитных материалов. 313 (1): 187–191. Bibcode:2007JMMM..313..187H. Дои:10.1016 / j.jmmm.2006.12.031.
  4. ^ а б c d Каполино, Филиппо (октябрь 2009 г.). Теория и явления метаматериалов. Тейлор и Фрэнсис. С. 32–1, Глава 32. ISBN  978-1-4200-5425-5.
  5. ^ а б Рука, Томас Х .; Каммер, Стивен А. (15 марта 2008 г.). «Перестраиваемый по частоте электромагнитный метаматериал с использованием сегнетоэлектрических разъемных колец». Журнал прикладной физики. 103 (6): 066105–066105–3. Bibcode:2008JAP ... 103f6105H. Дои:10.1063/1.2898575. ISSN  0021-8979.
  6. ^ а б c d е ж Чен, Хоу-Тонг; О'Хара, Джон Ф .; Azad, Abul K .; Тейлор, Антуанетта Дж .; Averitt, Ричард Д .; Shrekenhamer, Дэвид Б .; Падилья, Уилли Дж. (Май 2008 г.). «Экспериментальная демонстрация терагерцовых метаматериалов с быстрой перестройкой частоты» (PDF). Природа Фотоника. 2 (5): 295. CiteSeerX  10.1.1.738.111. Дои:10.1038 / nphoton.2008.52. Получено 2009-11-01.
  7. ^ а б Он, П .; П.В. Парими; Y. Он; В.Г. Харрис; К. Виттория (2007). «Настраиваемый фазовращатель из метаматериала с отрицательным показателем преломления» (PDF). Письма об электронике. 43 (25): 1440. Bibcode:2007ElL .... 43.1440H. Дои:10.1049 / el: 20072451. S2CID  27300314. Получено 2009-09-28.
  8. ^ Вернер, Дуглас Х .; До-Хун Квон; Ям-Чун Кху; Александр В. Кильдишев; Шалаев Владимир Михайлович (19.03.2007). «Жидкокристаллические метаматериалы ближнего инфракрасного диапазона с настраиваемыми отрицательными-нулевыми положительными показателями преломления» (PDF). Оптика Экспресс. 15 (6): 3342–3347. Bibcode:2007OExpr..15.3342W. Дои:10.1364 / OE.15.003342. PMID  19532575.
  9. ^ Четтиар, Удай К .; Кильдишев, Александр В .; Klar, Thomas A .; Шалаев, Владимир М. (2006). «Метаматериал с отрицательным показателем преломления, сочетающий магнитные резонаторы с металлическими пленками» (PDF). Оптика Экспресс. 14 (17): 7872–7. arXiv:физика / 0606129. Bibcode:2006OExpr..14.7872C. Дои:10.1364 / OE.14.007872. PMID  19529154. S2CID  15001260.
  10. ^ Горкунов, М. В .; Осипов М.А. (05.02.2008). «Возможность настройки проволочно-сеточного метаматериала, погруженного в нематический жидкий кристалл». Журнал прикладной физики. 103 (3): 036101–036101–3. arXiv:0708.4286. Bibcode:2008JAP ... 103c6101G. Дои:10.1063/1.2837099. S2CID  118533611.
  11. ^ Ван, Сианде; и другие. (2007). «Перестраиваемые оптические метаматериалы с отрицательным показателем преломления на основе анизотропных жидких кристаллов» (PDF). Письма по прикладной физике. 91 (14): 143122. Bibcode:2007АпФЛ..91н3122В. Дои:10.1063/1.2795345. Получено 2009-10-02.
  12. ^ Вут, Де Корт; Бекман, Джерун; Джеймс, Ричард; Фернандес, Ф. Анибал; Баэтс, Роэль; Нейтс, Кристиан; и другие. (2009-06-29). «Настройка кольцевых резонаторов кремний на изоляторе с жидкокристаллической оболочкой по продольной компоненте поля» (PDF). Письма об оптике. 34 (13): 2054–6. Bibcode:2009OptL ... 34.2054D. CiteSeerX  10.1.1.701.4072. Дои:10.1364 / OL.34.002054. PMID  19571997. Получено 2009-10-11.
  13. ^ Лапин, Михаил; Пауэлл, Дэвид; Горкунов, Максим; Шадривов Илья; Маркес, Рикардо; Кившарь, Юрий; и другие. (2009-08-27). «Структурная перестраиваемость в метаматериалах». Appl. Phys. Латыш. 95 (8): 084105. arXiv:0907.2303. Bibcode:2009АпФЛ..95х4105Л. Дои:10.1063/1.3211920. S2CID  16134652.
  14. ^ Чен, Хоу-Тонг; Лу, Хун; Azad, Abul K .; Averitt, Ричард Д .; Госсард, Артур С .; Тругман, Стюарт А .; О'Хара, Джон Ф .; Тейлор, Антуанетта Дж. (12 мая 2008 г.). "Электронное управление сверхмощной передачей терагерцового диапазона через массивы металлических отверстий субволновой длины". Оптика Экспресс. 16 (11): 7641–7648. arXiv:0804.2942. Bibcode:2008OExpr..16.7641C. Дои:10.1364 / OE.16.007641. PMID  18545471. S2CID  43183531.
  15. ^ Němec, H .; Kužel, P .; Kadlec, F .; Kadlec, C .; Yahiaoui, R .; Mounaix, P .; и другие. (2009-06-24). «Перестраиваемые терагерцовые метаматериалы с отрицательной проницаемостью». Физический обзор B. 79 (24): 241108 (R) (2009). Bibcode:2009ПхРвБ..79х1108Н. Дои:10.1103 / PhysRevB.79.241108.
  16. ^ Алё, Андреа; Надер Энгета (2005). «Неустойчивый рост и туннелирование через стопки частотно-селективных поверхностей». Антенны IEEE и письма о беспроводном распространении. 4 (1): 417–420. arXiv:cond-mat / 0408384. Bibcode:2005IAWPL ... 4..417A. Дои:10.1109 / LAWP.2005.859381. S2CID  36548791.
  17. ^ а б c Надер, Энгета; Ричард В. Циолковски (июнь 2006 г.). Метаматериалы: физика и инженерные изыскания. Wiley & Sons. стр. 351 гл. 13. ISBN  978-0-471-76102-0.
  18. ^ а б c d Фридрих, Нэнси (май 2007 г.). «Электромагнитная поверхность с высоким импедансом улучшает характеристики антенны». Микроволны и радиочастотный журнал. стр.62 (1 страница). Получено 2010-08-23. Видеть: "Применение высокоомной электромагнитной поверхности к архимедовой спиральной антенне планировщика," Письма о микроволновых и оптических технологиях, Январь 2007 г., стр. 129.
  19. ^ а б c d е ж грамм час я j k л Sievenpiper, D .; Чжан, Лицзюнь; Broas, R.F.J .; Alexopolous, N.G ​​.; Яблонович, Э. (1999). «Высокоимпедансные электромагнитные поверхности с запрещенной полосой частот». Протоколы IEEE по теории и методам микроволнового излучения. 47 (11): 2059–2074. Bibcode:1999ITMTT..47.2059S. Дои:10.1109/22.798001. ISSN  0018-9480. S2CID  10739769.
  20. ^ а б c d е ж грамм Sohn, J. R .; Ким, Ки Ён; Тэ, Хын-Сик; Lee, H.J .; и другие. (2006). «Сравнительное исследование различных искусственных магнитопроводов для низкопрофильной антенны» (PDF). Прогресс в исследованиях в области электромагнетизма. 61: 27–37. Дои:10.2528 / PIER06011701. Архивировано из оригинал (PDF) 6 сентября 2006 г.. Получено 2009-11-13.
  21. ^ а б Costa, F .; Genovesi, S .; Моноркио, А. (2009). "О полосе пропускания высокоимпедансных частотно-селективных поверхностей". Антенны IEEE и письма о беспроводном распространении. 8: 1341–1344. arXiv:1001.0523. Bibcode:2009IAWPL ... 8.1341C. Дои:10.1109 / LAWP.2009.2038346. S2CID  25355897. Бесплатная загрузка PDF.
  22. ^ McVay, J .; Engheta, N .; Хоорфар, А. (2004). «Поверхности из метаматериалов с высоким импедансом с использованием включений кривой Гильберта» (PDF). Письма IEEE о микроволновых и беспроводных компонентах. 14 (3): 130–132. Дои:10.1109 / LMWC.2003.822571. S2CID  8257020. Архивировано из оригинал (PDF) 24 марта 2012 г. Бесплатная загрузка PDF.
  23. ^ Sievenpiper, D .; Zhang, L .; Яблонович, Э. (1999). Электромагнитные заземляющие пластины с высоким импедансом. Дайджест международного симпозиума по микроволновой связи IEEE MTT-S 1999 г. (каталожный номер 99CH36282). 4. С. 1529–1532. Дои:10.1109 / MWSYM.1999.780247. ISBN  978-0-7803-5135-6. S2CID  41076146.
  24. ^ Фей-Ран Ян; Куанг-Пинг Ма; Юнси Цянь; Ито, Т. (1999). «Одноплоскостная компактная структура с фотонной запрещенной зоной (UC-PBG) и ее применения для микроволновых цепей» (PDF). Протоколы IEEE по теории и методам микроволнового излучения. 47 (8): 1509. Bibcode:1999ITMTT..47.1509Y. Дои:10.1109/22.780402. Архивировано из оригинал (PDF) 24 марта 2012 г.
  25. ^ Юнси Цянь; Ито, Т. (1999). «Микроволновые приложения фотонных запрещенных структур (ФЗЗ)» (PDF). 1999 Азиатско-Тихоокеанская конференция по СВЧ. APMC'99. Микроволны вступают в 21 век. Материалы конференции (Кат. № 99TH8473). 2. С. 315–318. Дои:10.1109 / APMC.1999.829858. ISBN  978-0-7803-5761-7. S2CID  40936740. Архивировано из оригинал (PDF) на 2012-10-08.

внешняя ссылка