电磁异向介质设计及在生物医学中的应用
【摘要】:电磁异向介质已经成为当前电磁工程的研究热点之一,凭借其独特的“负折射特性”、“后向波特性”等性质在固体物理学、材料科学、光学、应用电磁学、生物医学工程等领域受到广泛青睐。目前电磁异向介质方面的研究主要集中于异向特性研究,介质单元结构设计,双负特性验证以及异向介质应用等几个方面。本文在前人经验基础上进一步研究,设计出两种性能优良的电磁异向介质并将之应用于生物医学工程领域。
本文主要工作有:
1)详细阐述了经典电磁异向介质的构造原理,介绍了Rod阵列负介电常数成因和SRR结构、对口环谐振器负磁导率的成因。
2)提出了一种工作于S频段的电磁异向介质结构单元。该结构由对称两组镜框型金属结构组成,可同时获得负介电常数和负磁导率的双负特性。研究中对负磁导率进行了定性理论分析,并根据后向波理论,设计了通过场空间相位对后向波特性进行仿真验证的方法。
3)设计出一种单面蚀刻的二维各向同性电磁异向介质单元。首次提出场-路结合的等效源分析法以计算异向介质等效介电常数、磁导率,并据此对该结构单元的左手特性激发机理进行了论证。
4)将电磁异向介质应用于生物医学工程领域,利用电磁异向介质单负频段的阻带效应,设计并验证了一种降低人体对手机辐射吸收率的方案。
【学位授予单位】:北京邮电大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:R318.0
|
|
|
|
1 |
林振;梁昌洪;;不同负相对折射率材料的FDTD分析[J];电波科学学报;2007年01期 |
2 |
杨锐;谢拥军;王元源;李晓峰;;SRR异向介质特性研究及其在导波结构中的应用[J];电波科学学报;2009年01期 |
3 |
陈亮;梁昌洪;朱诚;;非线性左手材料中的背向参量放大[J];电波科学学报;2009年02期 |
4 |
隋强,李廉林,李芳;负介电常数和负磁导率微波媒质的实验[J];中国科学G辑:物理学、力学、天文学;2003年05期 |
5 |
沈建其,庄飞;双轴螺旋向性负材料中极化光波的左-右旋偏振耦合[J];物理学报;2004年06期 |
6 |
赵乾,赵晓鹏,康雷,张富利,刘亚红,罗春荣;一维负磁导率材料中的缺陷效应[J];物理学报;2004年07期 |
7 |
张东科,张冶文,赫丽,李宏强,陈鸿;利用集总L-C元件构造的一维metamaterials特性的实验研究[J];物理学报;2005年02期 |
8 |
庄飞,沈建其;双轴各向异性负折射率材料光纤中光子波函数几何相位研究[J];物理学报;2005年02期 |
9 |
郑晴,赵晓鹏,付全红,赵乾,康雷,李明明;左手材料的反射特性与负折射率行为[J];物理学报;2005年12期 |
10 |
王素玲;张冶文;赫丽;李宏强;陈鸿;;可调谐一维特异材料(Metamaterial)的微波传输性质[J];物理学报;2006年01期 |
|