连通的开口和闭口谐振环构成的磁超材料设计

陈春晖; 屈绍波; 王甲富; 马华; 徐卓; 何花

doi:10.7498/aps.60.084104

摘要

在已有的磁超材料和左手材料结构中,负等效磁导率主要通过开口谐振环、平行短金属线对或者它们的变形结构来实现. 这些结构要求入射电磁波的电场方向平行于基板. 针对这一特点,利用将开口和闭口的谐振环相连通的思想,设计出了入射电磁波的电场方向垂直于基板型的三维磁超材料,并予以实验验证. 该对称结构中金属线线宽的变化对磁谐振频率影响很小,有利于实际的加工和应用. 同时,该结构对于设计三维以及具有极化无关、均匀各向同性等特点的磁超材料和左手材料具有参考价值.

关键词:

磁超材料 /
谐振环 /
电场方向

Abstract

Through connecting split and closed rings together, a three-dimensional magnetic metamaterial is proposed in this paper. When the electric field of the induced electromagnetic wave is perpendicular to the dielectric board, this construction exhibits negative effective permeability. Its magnetic resonant frequency is insensitive to the variation of the width of the metallic wires, which facilitates practical fabrications and applications. Meanwhile this construction is of significance for designing polarization-independent and isotropic magnetic and left-handed metamaterials.

Keywords:

magnetic metamaterials /
resonant ring /
electric field perpendicular to dielectric board

作者及机构信息

1.
空军工程大学理学院,西安 710051;

2.
西安交通大学电子陶瓷与器件教育部重点实验室,西安 710049

基金项目: 国家自然科学基金(批准号:50632030, 60871027)、国家重点基础研究发展计划(批准号:2009CB613306)和陕西省自然科学基金(批准号:SJ08F01)资助的课题.

Authors and contacts

1.
College of Science, Air Force Engineering University, Xi'an 710051, China;

2.
Key Laboratory of Electronics Ceramics and Devices of Ministry of Education, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China

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