控制辐射束的高效率的metasurfaces与增强的折射率元素的辐射束
Youpeng Bao1,2, Xue Ren3,2, Shaowei Liao1
1Guangdong Provincial Key Laboratory of Millimeter-Wave and Terahertz School of Electronic and Information Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510006, China.
ACS applied materials & interfaces
|August 9, 2023
概括
这项研究引入了一种具有强电容合的新型非共振元表面 (MS),实现高折射率,以高效地操纵电磁波面. 超薄传导式MS表现出卓越的性能,为先进的功能设备铺平了道路.
科学领域:
- 电磁主义 电磁主义
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 超表面 (MSs) 对于操纵电磁波前线至关重要,其振幅和相位控制非常受欢迎.
- 以前的超表面设计主要依赖于共振效应,限制了它们的性能和带宽.
研究的目的:
- 为了呈现一个非共振的超材料元件,增强电容合,用于宽带电磁波操纵.
- 设计和实验验证一种高效率的超薄传导型超表面.
主要方法:
- 开发了一种宽带三明治结构的元原子,具有增强的折射率 (2.448.90).
- 设计了一种梯度指数超表面,包括一个核心层 (CL) 和两个阻抗匹配层 (IML).
- 整合了超表面与发射天线,将球形表面波转换为平面波.
主要成果:
- 实现了超薄的传导性超表面,其厚度为0.23自由空间波长.
- 证明了球形表面波的高效转换为平面波.
- 经过实验验证,传导性地表的最大测量效率超过85%.
结论:
- 拟议的非共振超表面提供了增强的设计灵活性和宽带应用潜力.
- 这种方法可以实现高效的功能设备,用于电磁波阵操纵.
- 增强的折射率和超薄的形状代表了地表技术的重大进展.
