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The thick ring resonators to achieve negative permeability and its left-handed behavior in perpendicular propagation
垂直入射条件下厚金属环结构的负磁导率与左手材料行为

Liu Ya-Hong,Song Juan,Luo Chun-Rong,Fu Quan-Hong,Zhao Xiao-Peng,
刘亚红
,宋 娟,罗春荣,付全红,赵晓鹏

中国物理 B , 2008,
Abstract: 用矩形波导法实验研究了微波垂直入射于具有一定厚度的金属铜圆环结构的微波电磁响应行为.结果表明,当金属铜环的厚度增加到一定值时,在中心频率为145GHz处出现透射禁带,并且相位在透射禁带处发生跃变.采用双各向异性媒质理论计算了铜圆环结构的磁导率随频率变化关系,在透射禁带处磁导率为负.对厚金属圆环与金属线一一对应组合的样品,微波沿环面垂直入射时测量到左手透射通带和相位超前,通带带宽达到15GHz,强度为-21dB.
负磁导率材料的微波反射行为
康雷,赵乾,赵晓鹏
自然科学进展 , 2005,
Abstract: 采用波导法研究了开口谐振环(split resonator rings,SRRs)负磁导率材料X波段(8-12 GHz)的微波反射行为.通过电路板刻蚀技术制备了六边形SRRs为单元的二维及三维样品.实验表明:二维负磁导率材料样品反射率曲线形成反射峰,其峰值点对应频率与材料谐振频率一致,反射率变化达到10 dB,在谐振频率两侧较窄的区域反射微弱;三维样品反射率曲线形成反射峰,其峰值点位置与材料谐振频率一致,调节晶格常数时材料反射行为变化较大;负磁导率材料反射相位随频率增大,二维样品在谐振频率处反射相位存在一个拐点.
异向媒质及其实验验证
冉立新,章献民,陈抗生,T.M.Grzegorczyk,J.A.Kong
科学通报 , 2003,
Abstract: 同时具有负介电常数和负磁导率的人工媒质具有许多与通常媒质不同的奇异性质,这种人工媒质的新发现引发了国际电磁学领域极大的关注.这类媒质为“异向媒质”,介绍了微波频段异向媒质的制作方法,利用直角形和平行四边形异向媒质进行了负折射实验及波束位移实验.实验结果表明,我们制作的媒质在特定的频带内同时具有负的介电常数和磁导率.
异向媒质及其实验验证
冉立新,章献民,陈抗生,T.,M.,Grzegorczyk,J.,A.,Kong
科学通报 , 2003,
Abstract: 同时具有负介电常数和负磁导率的人工媒质具有许多与通常媒质不同的奇异性质,这种人工媒质的新发现引发了国际电磁学领域极大的关注.这类媒质为“异向媒质”,介绍了微波频段异向媒质的制作方法,利用直角形和平行四边形异向媒质进行了负折射实验及波束位移实验.实验结果表明,我们制作的媒质在特定的频带内同时具有负的介电常数和磁导率.
左手材料设计及透明现象研究进展
周萧明,蔡小兵,胡更开
力学进展 , 2007, DOI: 10.6052/1000-0992-2007-4-J2006-114
Abstract: 左手材料具有负的介电常数,磁导率和折射率,它与电磁波相互作用的规律与传统材料有本质的区别.首先讨论了金属线点阵结构实现负介电常数和开口谐振环点阵结构实现负磁导率的内在机理,综述了目前实现左手材料的设计与制备方法,讨论了左手材料研究中能量如何定义以满足守恒律,左手材料的宏观等效参数的确定,以及影响左手材料负折射相对频带带宽的因素。最后对左手材料在光子隧道效应和电磁波透明方面的应用进行了介绍,重点讨论了利用力学中的``中性夹杂''概念对电磁波透明的设计.论文还探讨了声波左手材料的概念和物理意义,介绍了用声波左手材料实现声波透明的方法.
左手材料
胡更开,周萧明,蔡小兵,阳茜
科技导报 , 2005,
Abstract: 左手材料同时具有负的介电常数和磁导率及负的折射率,与电磁波的相互作用和传统材料有本质的区别。针对左手材料的基本特性及其设计与制备的一些相关问题,作了简单的总结和介绍。
The thick ring resonators to achieve negative permeability and its left-handed behavior in perpendicular propagation
垂直入射条件下厚金属环结构的负磁导率与左手材料行为

Liu Ya-Hong,Song Juan,Luo Chun-Rong,Fu Quan-Hong,Zhao Xiao-Peng,
刘亚红
,宋 娟,罗春荣,付全红,赵晓鹏

物理学报 , 2008,
Abstract: We experimentally investigated the microwave transmittance properties of the thick ring resonators in a rectangular waveguide for propagation perpendicular to the plane of the ring resonators. Our ring resonators are different from the conventional split ring resonators which have the certain thickness. It is found that a transmission dip occurs at ld. 5 GHz and the transmission phase has a shift at the resonance frequency for the thick ring resonators. Furthermore, we calculated the permeability of the thick ring resonators applying bianisotropic composite modeling and found the negative permeability near the resonance transmission dip. We measured the left-handed peak and phase advance by using the thick ring resonators combined with wires which have transmission pass bandwidth of 1.5 GHz and transmission value of -21 dB.
亚波长电磁波隧穿
温维佳
物理 , 2005,
Abstract: ?文章介绍一种具有亚波长隧穿特性的电磁波人工复合材料.这种材料由具有不同特性的层状材料组成一“三明治”多层复合体即aba板.其中夹心板b为一完全阻挡电磁波的金属网(具有负介电常数-ε的金属亚波长网格),而两夹板a可以由具有周期排列的正介电常数(+ε)或负磁导率(-μ)的单元体构成.当电磁波入射此“三明治”体时,特定频率的电磁波会透过而产生透带.这种具有亚波长隧穿的现象实际上是由夹板上单元体的局域谐振诱导各层间电磁场增强引起的.
基于铁磁共振的超材料研究进展
毕科,周济,赵宏杰,李勃
科学通报 , 2013, DOI: 10.1360/972012-1747
Abstract: 以左手材料为代表的,具有超常介电常数和磁导率的介质材料(超材料)已经成为材料领域的研究热点.目前,大多数超常电磁介质都是基于复杂人工结构获得.随着超材料的发展,其面临着加工技术的挑战以及物理学、材料学等方面的困难.旋磁材料铁磁共振可实现本征负磁导率的现象为构造新型超材料提供了一个新方向.基于铁磁共振的超材料具有磁场可调、结构简单等特点,受到了越来越多的关注.本文对铁磁共振原理进行了简单概述,就结构复合情况对基于铁磁共振的超常介质材料进行了归类划分,并结合周济课题组的研究工作,对几类主要的旋磁材料基超材料中负磁导率和负介电常数的产生机理与实验成果进行了总结,以期为超材料的研究提供新的思路.
电磁超材料中负磁导率对负介电常数的影响
黄勇军,文光俊,李天倩,谢康
强激光与粒子束 , 2010,
Abstract: ?为深入了解电磁超材料中物质间相互作用关系,理论分析了金属导体线阵列宏结构嵌入单负磁导率媒质中时其等效介电常数的变化特性。数值计算和电磁仿真方法相结合,讨论了单负磁导率媒质和单负介电常数媒质的相互作用关系,提出了减小其相互作用的解决方法。仿真结果显示:将金属线阵列直接嵌入到单负磁导率媒质中时,电磁超材料传输特性在整个频段内为传输禁带;将金属线裹附一层绝缘材料后,传输禁带变为传输通带,这表明金属线阵列和单负磁导率媒质之间必须加入一种绝缘材料才能合成双负的电磁超材料。
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