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摘要：本文研究了由色散手征材料a和手征材料b構(gòu)成的雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)中電磁波的傳播特性。利用傳輸矩陣法和邊界條件確定了反射和透射系數(shù)，獲得了反射能量和透射能量的表達(dá)式。通過數(shù)值模擬結(jié)果顯示了在弱手征情況下，色散手征材料中右旋波和左旋波可同時實(shí)現(xiàn)負(fù)折射；在強(qiáng)手征情況下，色散手征材料中左旋波可實(shí)現(xiàn)負(fù)折射的頻率范圍更寬，并且存在一個最優(yōu)化頻率，使得負(fù)折射率的幅值達(dá)到最大。同時，針對具有負(fù)折射的色散材料，我們研究了反射能量和透射能量隨入射角的變化，結(jié)果顯示反射能量和透射能量呈現(xiàn)出單調(diào)遞增和單調(diào)遞減的趨勢，并在入射角小于某一值時復(fù)合結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)全透射。手征性越強(qiáng)，負(fù)折射率的幅值越大，實(shí)現(xiàn)全透射的入射角范圍也越大；而對于色散手征材料，存在一個優(yōu)化的厚度參數(shù)，使得復(fù)合結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)全透的入射角范圍最大。最后，我們研究了反射能量和透射能量隨入射頻率的變化，結(jié)果表明在強(qiáng)手征的情況下，存在共振頻率使得反射能量最大化和透射能量最小化，隨著手征性的減弱，共振頻率向高頻移動。而入射角和色散手征材料厚度越小，越容易在較大頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)復(fù)合結(jié)構(gòu)的全透射；同時，手征性越強(qiáng)，也越容易在較大頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)復(fù)合結(jié)構(gòu)的全透射。
關(guān)鍵詞：色散手征材料，反射系數(shù)，透射系數(shù)，數(shù)值模擬，傳播特性
目錄 摘要 ABSTRACT 第一章 引言-1 1.1手征材料的簡介-1 1.1.1 手征材料的概況-1 1.1.2手征材料的分類-1 1.1.3手征材料的性質(zhì)-2 1.2特異材料的簡介-3 1.2.1 特異材料的提出-3 1.2.2 特異材料的性質(zhì)-4 1.3 手征特異材料的現(xiàn)狀和前景-6 1.4本文的工作-6 第二章 含有色散手征材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)中電磁波傳播的研究-7 2.1模型建立-7 2.2公式推導(dǎo)-8 2.3數(shù)值模擬的結(jié)果分析-12 第三章 結(jié)論-18 參考文獻(xiàn)-19 致謝-20 |
