左手材料微结构构型设计优化
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 1 绪论 | 第12-32页 |
| ·左手材料 | 第12-13页 |
| ·左手材料的电磁特性 | 第13-17页 |
| ·负折射效应 | 第13-14页 |
| ·逆多普勒效应 | 第14-15页 |
| ·契仑可夫辐射 | 第15-16页 |
| ·完美透镜效应 | 第16-17页 |
| ·左手材料的设计与制备 | 第17-27页 |
| ·左手材料的首次实现 | 第17-18页 |
| ·结构型左手材料 | 第18-21页 |
| ·传输线型左手材料 | 第21-23页 |
| ·铁氧体型左手材料 | 第23-25页 |
| ·颗粒型左手材料 | 第25-26页 |
| ·光子晶体左手材料 | 第26-27页 |
| ·左手材料的应用与展望 | 第27-29页 |
| ·电磁场求解的有限元方法 | 第29-30页 |
| ·本文的研究内容 | 第30-32页 |
| 2 SRR构型左手材料电磁传输特性分析及尺寸优化 | 第32-63页 |
| ·引言 | 第32页 |
| ·散射参数(S参数) | 第32-36页 |
| ·微波网络 | 第32-33页 |
| ·散射矩阵 | 第33-35页 |
| ·二端口网络 | 第35-36页 |
| ·SRRs型左手材料的特性分析及参数研究 | 第36-46页 |
| ·金属丝与SRRs左手材料的实现 | 第36-38页 |
| ·不同形状的SRRs左手材料比较 | 第38-40页 |
| ·介质板对SRRs型左手材料的影响 | 第40-44页 |
| ·金属线对SRRs型左手材料的影响 | 第44-46页 |
| ·SRRs的尺寸分析及参数研究 | 第46-52页 |
| ·内外环间距对SRRs磁谐振的影响 | 第46-48页 |
| ·环线宽度对SRRs磁谐振的影响 | 第48-49页 |
| ·开口间距对SRRs磁谐振的影响 | 第49-50页 |
| ·单开口谐振环(SRR)的磁响应特性 | 第50-52页 |
| ·基于SRR的三个尺寸优化算例 | 第52-61页 |
| ·优化算例一 | 第52-56页 |
| ·基于遗传算法的优化模型一的求解 | 第56-57页 |
| ·优化算例二 | 第57-59页 |
| ·优化算例三 | 第59-61页 |
| ·小结 | 第61-63页 |
| 3 基于遗传算法的贴片型左手材料拓扑优化设计 | 第63-87页 |
| ·引言 | 第63-65页 |
| ·材料性能预测——S参数反演法 | 第65-71页 |
| ·遗传算法应用及优化模型 | 第71-73页 |
| ·数值算例与结果分析 | 第73-82页 |
| ·算例一:具有最大带宽性质的对称负磁导率构型 | 第73-75页 |
| ·算例二:基于算例一增大对称性的负磁导率构型 | 第75-77页 |
| ·算例三:基于一体化的拓扑优化设计 | 第77-81页 |
| ·结果分析与讨论 | 第81-82页 |
| ·实验验证 | 第82-86页 |
| ·样品制备 | 第82-83页 |
| ·实验仪器与装置 | 第83-85页 |
| ·实验结果与分析 | 第85-86页 |
| ·小结 | 第86-87页 |
| 4 THz下SRR结构的电磁谐振响应分析 | 第87-98页 |
| ·引言 | 第87-88页 |
| ·THz下SRR的频响分析 | 第88-92页 |
| ·Rod+SRR的频响分析 | 第92-95页 |
| ·基于拓扑优化的谐振结构设计 | 第95-97页 |
| ·小结 | 第97-98页 |
| 5 左手薄膜材料优化设计 | 第98-112页 |
| ·引言 | 第98-99页 |
| ·等效折射率的计算 | 第99-103页 |
| ·传输矩阵 | 第99-101页 |
| ·对称膜系的等效层理论 | 第101-103页 |
| ·设计变量的描述 | 第103-104页 |
| ·左手薄膜材料的优化设计 | 第104-111页 |
| ·任意长度单胞的分析与设计 | 第104-108页 |
| ·固定长度下单胞的分析与设计 | 第108-111页 |
| ·小结 | 第111-112页 |
| 6 基于Bruggeman理论的负折射材料研究 | 第112-126页 |
| ·引言 | 第112-113页 |
| ·Bruggeman理论 | 第113-121页 |
| ·无损材料 | 第114-116页 |
| ·微损材料 | 第116-118页 |
| ·高损耗材料 | 第118-121页 |
| ·数值分析与讨论---颗粒型负折射材料的设计 | 第121-125页 |
| ·负折射条件 | 第121页 |
| ·算例一:左手材料 | 第121-123页 |
| ·算例二:负折射材料 | 第123-125页 |
| ·小结 | 第125-126页 |
| 7 总结与展望 | 第126-129页 |
| ·总结 | 第126-127页 |
| ·展望 | 第127-129页 |
| 创新点摘要 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-140页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第140-141页 |
| 致谢 | 第141-143页 |
| 作者简介 | 第143-145页 |