1. 研究目的与意义
背景:特异材料是一类有亚波长谐振单元构成的人工材料,它主要利用结构单元的局域谐振对电磁波进行调制,并呈现出集体选择的电磁特性。目前,特异材料已经成为国际上热门的新兴交叉学科,在 2003 年和 2006 年两次被美国《science》杂志评选为当年十大重大科技进展之一,并在 2007 年被美国《materials today》杂志评为过去五十年中人类在材料科学领域获得的最重大的十项进展之一。
目的:近年来,由于具有高品质因子的小体积谐振器在微波以及光波通讯系统中有着广泛的应用,所以掀起了人们对追求更高品质因子和更小体积的谐振器的研究热潮。其中,由于在谐振器中填充高度色散材料不仅可以提高谐振器的品质因子,并且又不会对谐振峰的透射率造成下降,所以受到了人们的广泛关注。为此,我们基于特异材料,对这方面做相关研究。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:
1.查阅文献资料,了解特异材料的研究现状;
3. 研究的方法与步骤
在研究过程中以理论研究为主,采用一套较为完整的从原理分析、模型构建、数值仿真及优化的研究方案。使用cst仿真系统,将高度色散特异材料分别嵌入一维光子晶体谐振腔与光子晶体异质结中,实现谐振腔品质因子的提高,并采用三维电磁场仿真软件对所设计的结构进行数值模拟。其中原理分析主要是从经典的电动力学以及电磁波传播理论发展起来的转移矩阵方法和格林函数方法。
4. 参考文献
[1] a. a. houck, j.b. brock, and i.l. chuang. experimental observations of a left-handedmaterial that obeys snell’s law[j]. phys. rev. lett., 2003,90(13):137401.
[2] r.w. ziolkowski. design, fabrication, and testing of double negative metamaterials[j].ieee. trans. ante. prop.,2003, 51 (7):1516.
[3] d.r. smith, s.schultz,and j.b. pendry. negative refraction of modulated electromagnetic waves[j].phys. rev. lett., 2002, 81(15):2713.
5. 计划与进度安排
第1周,2022年2月25日-3月3日,下发毕业论文任务书;
第1—2周,2022年2月25日-3月10日,学生提交开题报告等材料,指导教师审核;
第3—14周,2022年3月11日-5月31日,学生按开题报告撰写论文;
