超材料設計及其在隱身技術中的應用

序
前言
第1章 超材料的概念、研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.1 超材料的概念及基本特征
1.1.1 基本概念
1.1.2 基本特征
1.1.3 幾種典型的超材料
1.2 超材料的研究現(xiàn)狀
1.3 超材料的發(fā)展趨勢
1.4 超材料的應用研究
1.4.1 超材料應用于傳統(tǒng)微波器件、天線和天線罩性能的提升
1.4.2 新型功能器件與傳感器
1.4.3 新型光回路與光學器件
1.4.4 隱身新技術
1.4.5 聲波超材料成像與聲波隱身技術
參考文獻
第2章 基于金屬結構的磁超材料設計
2.1 磁超材料的概念及基本特征
2.1.1 磁超材料的概念
2.1.2 磁超材料的基本屬性
2.2 開口諧振環(huán)磁超材料及其理論模型
2.3 磁超材料的單回路鏡像對稱設計原理
2.3.1 磁諧振器金屬結構單元設計原理
2.3.2 磁諧振器設計原理的仿真和實驗驗證
2.4 垂直人射磁超材料設計
2.4.1 垂直入射磁超材料的設計原理
2.4.2 對稱連通開口諧振環(huán)
參考文獻
第3章 基于金屬結構的電超材料設計
3.1 電超材料的概念及基本特征
3.2 電超材料的基本屬性
3.3 Drude型金屬線電超材料及其理論模型
3.4 Lorentz型電超材料的雙回路鏡像對稱設計原理
3.4.1 電諧振器金屬結構單元設計原理
3.4.2 電諧振器設計原理的仿真和實驗驗證
參考文獻
第4章 基于金屬結構的左手材料設計
4.1 左手材料研究進展及現(xiàn)狀分析
4.1.1 左手材料研究的主要內(nèi)容
4.1.2 左手材料研究的核心問題
4.1.3 左手材料的理論和應用研究
4.2 左手材料研究的發(fā)展趨勢
4.2.1 左手材料的理論模型研究
4.2.2 三維各向同性左手材料研究
4.2.3 可調(diào)左手材料研究
4.2.4 手性超材料和各向異性超材料研究
4.3 左手材料的研究方法
4.3.1 傳輸頻譜
4.3.2 等效介質(zhì)理論及等效參數(shù)
4.3.3 多層相移差
4.3.4 劈尖樣品仿真和實驗
4.3.5 平板樣品仿真和實驗.
4.4 基于電諧振器和磁諧振器的左手材料
4.4.1 設計原理
4.4.2 電諧振器和磁諧振器交叉組陣構成的左手材料
4.4.3 電諧振器和磁諧振器平行組陣構成的左手材料
4.4.4 電諧振器和磁諧振器交替平行組陣構成的左手材料
4.4.5 電諧振器和磁諧振器交替交錯組陣構成的左手材料
4.4.6 基于共面電諧振器和磁諧振器的左手材料
4.5 基于結構單元間共面耦合的左手材料
4.5.1 基于結構單元共面耦合的左手材料設計原理
4.5.2 基于類“H”形結構單元共面耦合的左手材料實驗驗證
4.6 基于結構單元層間耦合的垂直入射左手材料
4.6.1 基于單環(huán)開口諧振環(huán)對的垂直入射左手材料
4.6.2 基于對稱連通開口諧振環(huán)（sDsRR）的垂直入射左手材料
參考文獻
第5章 基于介質(zhì)諧振器的全介質(zhì)超材料設計
5.1 Mie散射理論
5.2 基于介質(zhì)諧振器原理的理論分析
5.2.1 介質(zhì)諧振器原理
5.2.2 介質(zhì)諧振器的諧振模式與場分布
5.2.3 電超材料和磁超材料的實現(xiàn)
5.3 相同尺寸的不同介質(zhì)構成的左手材料
5.3.1 理論分析與數(shù)值模擬
5.3.2 實驗驗證
5.4 不同尺寸的同一介質(zhì)構成的左手材料
5.4.1 理論分析與數(shù)值模擬
5.4.2 電磁波斜入射與極化方向改變時的特性
5.4.3 實驗驗證
5.5 多通帶全介質(zhì)左手材料
5.5.1 理論分析與數(shù)值模擬
5.5.2 實驗驗證
參考文獻
第6章 介質(zhì)諧振器和金屬結構結合的左手材料設計
6.1 金屬中感生電流和介質(zhì)中位移電流的關系
6.2 負等效參數(shù)的產(chǎn)生和“雙負”的實現(xiàn)
6.3 介質(zhì)諧振器和金屬柱的結合
6.3 1 負介電常數(shù)的實現(xiàn)
6.3.2 負磁導率的實現(xiàn)
6.3.3 介質(zhì)諧振器和金屬柱的組合
6.3.4 實驗驗證
6.4 介質(zhì)諧振器和磁諧振器的結合
6.4.1 負介電常數(shù)的實現(xiàn)
6.4.2 負磁導率的實現(xiàn)
6.4.3 介質(zhì)諧振器和磁諧振器組合
6.4.4 實驗驗證
參考文獻
第7章 多頻帶、三維各向同性和可調(diào)超材料設計
7.1 多頻帶左手材料
7.2 三維磁超材料設計
7.2.1 電場方向垂直于基板型三維磁超材料
7.2.2 由連通的開口諧振環(huán)構成的三維磁超材料
7.3 三維左手材料
7.3.1 基于共面電磁諧振結構單元的三維左手材料
7.3.2 基于耶路撒冷十字結構單元的三維各向同性左手材料
7.4 可調(diào)超材料
7.4.1 基于旋轉內(nèi)環(huán)sRR的可調(diào)磁超材料
7.4.2 基于寬邊耦合sRR的可調(diào)磁超材料及左手材料
參考文獻
第8章 超材料完美隱身技術
8.1 坐標變換理論
8.1.1 光學空間的正交變換
8.1.2 光學空間的一般變換
8.2 規(guī)則形狀隱身套設計.
8.2.1 圓柱和球形隱身套
8.2.2 橢圓柱隱身套
8.2.3 旋轉橢球隱身套
8.2.4 隱身套參數(shù)方程在柱坐標系中的簡化
8.3 任意形狀隱身套設計
8.3.1 任意形狀隱身套設計的近似方法.
8.3.2 任意形狀隱身套設計的數(shù)值方法
8.4 開口隱身套設計
8.4.1 單開口隱身套
8.4.2 多開口隱身套
8.4.3 誤差估計
8.5 電磁參數(shù)奇異性的消除
8.5.1 二維圓柱隱身套參數(shù)奇異性的消除
8.5.2 二維橢圓柱隱身套參數(shù)奇異性的消除
8.5.3 三維球狀隱身套參數(shù)奇異性的消除
參考文獻
第9章 超材料吸波體
9.1 材料吸波的基本原理
9.1.1 材料的吸收率
9.1.2 材料的阻抗匹配特性
9.2 基于電磁諧振的超材料吸波體
9.2.1 極化不敏感和寬入射角的超材料吸波體
9.2.2 雙面吸波的超材料吸波體
9.2.3 多頻帶的超材料吸波體
9.2.4 較寬頻帶的超材料吸波體
9.3 基于電路諧振的超材料吸波體
9.3.1 基于磁諧振器加載集總元件的超材料吸波體
9.3.2 基于電諧振器加載集總元件的超材料吸波體
9.3.3 基于電阻膜結構的超材料吸波體
參考文獻
第10章 超材料頻率選擇表面
10.1 超材料頻率選擇表面設計原理
10.2 單通帶頻率選擇表面設計
10.3 雙通帶頻率選擇表面設計
10.3.1 長金屬線與耶路撒冷十字結構組合的雙通帶F胬的設計
10.3.2 雙面雙通帶Fss的設計
10.3.3 長金屬線陣列與電諧振子重合雙通帶Fss的設計
10.4 具有極化選擇特性的頻率選擇表面設計
10.4.1 雙面極化選擇表面的設計
10.4.2 單面極化選擇表面
參考文獻