基于超材料的新型静电场传感探针及设计方法

    公开(公告)号:CN106841832B

    公开(公告)日:2019-09-24

    申请号:CN201710056162.0

    申请日:2017-01-25

    Abstract: 本发明是一种基于超材料的新型静电场传感探针及设计方法,其结构是将传统的金属探针在静电场感应信号不变的情况下用球形介质壳层包裹金属或纯介质替代,当新型传感器存在于静电场时,与金属传感器存在于静电场中的对场的感应一致。设计方法,包括:1)计算均匀电场中金属球、人工介质球和覆盖人工介质球壳的金属球场分布和电势分布;2)运用相同的散射静电场,推算获得覆盖在小金属球上的人工介质壳层和人工介质球的电磁参数。优点:代替传统金属传感探针,易由各向同性电磁参数的超材料制作,测试中可视一种新的由人工介质包裹的金属探针或介质探针,减少探头或测试系统的损伤,同时将传统的感应式测量在测量法不变的情况下转化为接触式测量。

    一种基于多个金属复合纳米介质柱的多重谐振腔及其应用

    公开(公告)号:CN109149046A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201811222295.1

    申请日:2018-10-19

    CPC classification number: H01P7/06 H01P7/10

    Abstract: 本发明公开了一种基于多个金属复合纳米介质柱的多重谐振腔及其应用,属于电磁技术领域。本发明的多重谐振腔共由三层18个金属复合纳米介质柱组成,第一层6个金属复合纳米介质柱按矩形排列,第二、三层的各6个分别均匀的分布在内外两个圆上;该结构构成了4种大小差异的9个空腔。本发明的多重谐振腔通过介质柱之间的缝隙,由外部激发谐振,同时入射波激发的谐振等离子波在不同频率由4种大小各异的9个空腔形成六种完全不同的谐振机制,通过改变金属涂层的材料和厚度以及最内层介质核的相对介电常数的大小来实现对不同频率的入射波激发谐振的等离子体波,实现不同频率多样化的多重谐振腔结构。

    一种基于多个金属复合纳米介质柱的多重谐振腔及其应用

    公开(公告)号:CN109149046B

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN201811222295.1

    申请日:2018-10-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于多个金属复合纳米介质柱的多重谐振腔及其应用,属于电磁技术领域。本发明的多重谐振腔共由三层18个金属复合纳米介质柱组成,第一层6个金属复合纳米介质柱按矩形排列,第二、三层的各6个分别均匀的分布在内外两个圆上;该结构构成了4种大小差异的9个空腔。本发明的多重谐振腔通过介质柱之间的缝隙,由外部激发谐振,同时入射波激发的谐振等离子波在不同频率由4种大小各异的9个空腔形成六种完全不同的谐振机制,通过改变金属涂层的材料和厚度以及最内层介质核的相对介电常数的大小来实现对不同频率的入射波激发谐振的等离子体波,实现不同频率多样化的多重谐振腔结构。

    一种基于金属纳米介质柱的多频率谐振腔

    公开(公告)号:CN108539355A

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201810603298.3

    申请日:2018-06-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于金属纳米介质柱的多频率谐振腔,包括8个金属-介质纳米柱,所述8个金属-介质纳米柱中的4个金属-介质纳米柱对称分布在周期半径为R1的内层圆形区域边界上,另外4个金属-介质纳米柱对称分布在周期半径为R2的外层圆形区域边界上,所述R1的长度比R2的长度短。本发明利用金属和介质表面等离子波的特性,实现外部光或电磁信号通过等离子波在结构单元内部的谐振,与传统谐振腔源在内部引起谐振不同,同时运用等离子波作用在纳米柱之间形成谐振,使得谐振腔既可以相互独立,又可以形成一个整体,从而组成一个多频率的谐振腔。

    一种基于电回旋介质材料的电磁波单向器

    公开(公告)号:CN108897148B

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN201811056736.5

    申请日:2018-09-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于电回旋介质材料的电磁波单向器,它包括有10个层叠的介质层,所述10个层叠的介质层分为5组,从左往右依次为3组A、B层叠的介质层,2组D、C层叠的介质层,所述A介质层和C介质层分别为二氧化硅材料和硅材料,所述B介质层和D介质层均为电回旋材料。本发明运用外入射电磁波在介质层和电回旋介质材料组成的两种多层结构的界面上形成具有单向传播性质的Tamm状态的表面波,从而实现电磁波的单向传播;而且利用电回旋材料与外加磁场的特殊关系从而实现电磁波的非互易性,以及可通过调节该结构单元厚度和入射角度的变化来改变单向传播的频率和特性。

    一种基于磁光介质的电磁波单向器

    公开(公告)号:CN108649304B

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN201810719020.2

    申请日:2018-07-03

    Abstract: 本发明公开了一种基于磁光介质的电磁波单向器,包括4个层叠的介质层,所述4个介质层的中间两介质层为普通介质材料,厚度均为d1,所述中间两层的两侧介质层为磁光材料,厚度均为d2。本发明利用磁光材料的电磁参数随入射波频率的变化各向异性性质和外加磁场的特殊关系从而实现波的非互易性;以及改变入射角度或外加磁场大小,然后筛选出可通过该结构的频率,进一步增强光的单向传播的强度,而且该结构简单,易于实现。

    一种基于磁光介质的电磁波单向器

    公开(公告)号:CN108649304A

    公开(公告)日:2018-10-12

    申请号:CN201810719020.2

    申请日:2018-07-03

    Abstract: 本发明公开了一种基于磁光介质的电磁波单向器,包括4个层叠的介质层,所述4个介质层的中间两介质层为普通介质材料,厚度均为d1,所述中间两层的两侧介质层为磁光材料,厚度均为d2。本发明利用磁光材料的电磁参数随入射波频率的变化各向异性性质和外加磁场的特殊关系从而实现波的非互易性;以及改变入射角度或外加磁场大小,然后筛选出可通过该结构的频率,进一步增强光的单向传播的强度,而且该结构简单,易于实现。

    基于超材料的新型静电场传感探针及设计方法

    公开(公告)号:CN106841832A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710056162.0

    申请日:2017-01-25

    Abstract: 本发明是一种基于超材料的新型静电场传感探针及设计方法,其结构是将传统的金属探针在静电场感应信号不变的情况下用球形介质壳层包裹金属或纯介质替代,当新型传感器存在于静电场时,与金属传感器存在于静电场中的对场的感应一致。设计方法,包括:1)计算均匀电场中金属球、人工介质球和覆盖人工介质球壳的金属球场分布和电势分布;2)运用相同的散射静电场,推算获得覆盖在小金属球上的人工介质壳层和人工介质球的电磁参数。优点:代替传统金属传感探针,易由各向同性电磁参数的超材料制作,测试中可视一种新的由人工介质包裹的金属探针或介质探针,减少探头或测试系统的损伤,同时将传统的感应式测量在测量法不变的情况下转化为接触式测量。

    一种基于电回旋介质材料的电磁波单向器

    公开(公告)号:CN108897148A

    公开(公告)日:2018-11-27

    申请号:CN201811056736.5

    申请日:2018-09-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于电回旋介质材料的电磁波单向器,它包括有10个层叠的介质层,所述10个层叠的介质层分为5组,从左往右依次为3组A、B层叠的介质层,2组D、C层叠的介质层,所述A介质层和C介质层分别为二氧化硅材料和硅材料,所述B介质层和D介质层均为电回旋材料。本发明运用外入射电磁波在介质层和电回旋介质材料组成的两种多层结构的界面上形成具有单向传播性质的Tamm状态的表面波,从而实现电磁波的单向传播;而且利用电回旋材料与外加磁场的特殊关系从而实现电磁波的非互易性,以及可通过调节该结构单元厚度和入射角度的变化来改变单向传播的频率和特性。

    一种基于电回旋介质材料的电磁波单向器

    公开(公告)号:CN208721931U

    公开(公告)日:2019-04-09

    申请号:CN201821482741.8

    申请日:2018-09-11

    Abstract: 本实用新型公开了一种基于电回旋介质材料的电磁波单向器,它包括有10个层叠的介质层,所述10个层叠的介质层分为5组,从左往右依次为3组A、B层叠的介质层,2组D、C层叠的介质层,所述A介质层和C介质层分别为二氧化硅材料和硅材料,所述B介质层和D介质层均为电回旋材料。本实用新型运用外入射电磁波在介质层和电回旋介质材料组成的两种多层结构的界面上形成具有单向传播性质的Tamm状态的表面波,从而实现电磁波的单向传播;而且利用电回旋材料与外加磁场的特殊关系从而实现电磁波的非互易性,以及可通过调节该结构单元厚度和入射角度的变化来改变单向传播的频率和特性。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

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