手性電磁超材料設計

《手性電磁超材料設計》是清華大學出版社於2021年出版的書籍。

基本介紹

• 中文名：手性電磁超材料設計
• 作者：宋耀良(Song Yaoliang) [白俄羅斯]意格里·西姆琴科（Igor Semchenko）[白俄羅斯]謝爾蓋·哈霍莫夫（Sergei Khakhomov） 王雷
• 出版社： 清華大學出版社有限公司
• 出版時間：2021年10月1日
• 定價：169 元
• ISBN：9787302584377 

內容簡介

手性超材料是指一類比天然材料呈現更強手征性質的人工複合材料，在電磁信號極化形成、轉換、選擇和吸收，以及新型電子器件製造等方面有廣泛的套用。作者在介紹了當前手征超材料研究現狀和製備技術的基礎上，重點闡述了自然螺旋結構和人工複合電磁超材料手征性的基本原理，介紹了微波和太赫茲人工手征超材料設計方法、特徵分析、實驗驗證與典型套用。 本書適合從事相關研究的大專院校教師、研究生和科研人員的參考書。

目錄

第1章緒論

參考文獻

第2章手性材料及其製備方法

2.0引言

2.1手征性及其電磁波傳播特徵

2.2基於螺旋單元的手性超材料及套用

2.2.1採用螺旋結構的雙負介質單元設計

2.2.2螺旋單元繞射隱身特性的研究

2.2.3基於螺旋單元結構的超材料及其實際套用

2.3超材料的常用製備方法

2.3.1基於DNA的納米技術

2.3.2人工手征性材料和超材料的製造方法

2.4光子晶體的製備技術及其改進

2.5基於雷射光刻技術的二維和三維光學超材料

2.6微波頻段基於螺旋單元二維周期陣列的製備方法

2.7太赫茲波段Ω形結構超材料製備方法

2.8太赫茲波段基於螺旋結構超材料的製備方法

2.9含有螺旋形金屬複合材料的製造方法

參考文獻

第3章微波頻段螺旋結構手性超材料特性及最佳化設計

3.0引言

3.1基於螺旋結構的電磁波極化機理

3.1.1螺旋單元產生的電矩和磁矩的計算

3.1.2螺旋體圓極化波被動輻射機理與參數的計算

3.1.3二維手性結構反射的實驗研究

3.2手性螺旋體結構參數的最優設計

3.3圓柱目標無反射的電磁波繞射仿真

3.3.1最優形狀螺旋體人造無反射微波繞射結構

3.3.2最優形狀平滑螺旋體圓柱目標的微波繞射仿真

3.4不同入射角下電磁波與微螺旋體陣列的相互作用

3.4.1傾斜入射時的幾何關係

3.4.2介質中波的傳播特性

3.4.3邊界條件下的解、反射和透射係數

3.4.4各向異性超材料的特性及布儒斯特效應

3.5多層複合螺旋結構陣列中的電磁波

3.5.1本徵模態

3.5.2雙折射補償的影響

3.6螺旋結構體的法向入射波

3.6.1問題描述

3.6.2數值分析

3.7Ω形螺旋結構人工複合材料的微波電動力學

3.7.1局部Ω參數對其布拉格反射的影響

3.7.2電磁波極化平面旋轉與內含Ω形螺旋結構體的相互作用

3.7.3Ω形結構陣列參數的計算和最佳化

參考文獻

第4章太赫茲螺旋結構手性超材料特性及最佳化設計

4.0引言

4.1巨手性人工各向異性螺旋結構研究

4.1.1螺旋體的最佳結構形狀設計

4.1.2介電常數、磁導率與手性參數隨頻率變化關係的分析和

數值仿真

4.1.3巨手性人造螺旋結構模型

4.1.4實驗與數值模擬結果的對比分析

4.2具有補償手性超材料的低反射特性研究

4.2.1螺旋體陣列的最佳化組合

4.2.2半導體柱面框架及左右螺旋體間隙對超材料等效參數影響的

分析

4.2.3反射波和透射波分析與陣列參數確定

4.2.4實驗與數值模擬結果的對比分析

4.3手性補償高吸波超材料的特性研究

4.3.1二維陣列基底結構超材料的邊值問題解與透射係數和反射

係數計算

4.3.2實驗與數值模擬結果的對比分析

4.4單組分手性超材料中存儲和吸收的場能量

4.4.1備選方案

4.4.2案例

參考文獻

第5章自然螺旋結構及其手征特徵分析

5.0引言

5.1脫氧核糖核酸的極化選擇性

5.1.1具有周期性結構的脫氧核糖核酸分子

5.1.2脫氧核糖核酸分子的活性區域

5.2脫氧核糖核酸分子的最佳結構參數分析

5.3脫氧核糖核酸手性物質的分子螺旋模型

5.4理論研究結果的實驗驗證

5.4.1類單DNA和雙DNA螺旋結構的微波實驗研究

5.4.2脫氧核糖核酸的光學實驗研究

參考文獻

第6章平面手性超材料的結構設計與製備

6.0引言

6.1單層平面手性超材料結構設計及其特徵分析

6.1.1非對稱SRR手性結構設計與特徵分析

6.1.2嵌套SRR手性結構設計與特徵分析

6.1.3阿基米德螺旋手性結構及特徵分析

6.2雙層平面手性超材料結構設計與製備

6.2.1雙層SRR手性結構設計與特徵分析

6.2.2嵌套雙層SRR手性結構及特徵分析

6.3多層平面手性超材料結構設計與製備

6.3.1多層SRR平面手性結構設計與特徵分析

6.3.2多層類DNA螺旋平面手性結構與特徵分析

6.3.3多層錐形組合SRR平面手性結構與特徵分析

6.4平面手性結構超材料套用

6.4.1平面手性結構超材料的極化旋轉與極化轉換

6.4.2平面手性結構吸波超材料

6.4.3平面手性結構超材料載入陣列天線

6.5基於PCB的平面手性結構超材料的製備與實驗

參考文獻

第7章立體手性結構超材料多層互連設計與製備

7.0引言

7.1雙層平面互連手性結構設計與特性分析

7.1.1雙層單SRR互連結構設計與特性分析

7.1.2雙層非對稱雙SRR互連結構設計與特性分析

7.1.3雙層嵌套SRR互連結構設計與特性分析

7.2多層平面互連結構手性材料設計與製備

7.2.1多層半圓環互連結構設計與特徵分析

7.2.2多層嵌套SRR互連結構設計與特徵分析

7.2.3多層錐形螺旋互連結構設計與特徵分析

7.3類DNA螺旋立體結構設計與製備

7.3.1類DNA雙螺旋互連結構超材料與特徵分析

7.3.2類DNA雙環纏繞結構超材料與特徵分析

7.4平面結構互連立體手性超材料套用

7.4.1平面結構互連手性結構超材料極化轉換

7.4.2平面結構互連手性結構超材料吸波體

7.4.3平面結構互連手性結構超材料陣列天線設計

7.5平面手性結構互連立體超材料製備與實驗

參考文獻

索引