基于周期结构的电磁辐射控制材料研究

电磁辐射控制材料可以对电磁波传导、吸收和反射特性进行调控,成为一类不可或缺的电子信息材料。周期结构灵活的设计和独特的性能为电磁波辐射控制带来了新的发展,但其强电磁谐振必然导致"窄带"问题。主要介绍了基于周期结构的几种电磁波辐射控制材料,通过结合介质特性的多谐振耦合技术实现了宽带/高性能设计。电磁谐振结构间的耦合,突破了非对称开口谐振环(SRR)的极化/入射角敏感性;提出了基于等效电磁参数的谐振关系,形成了场束缚/图形耦合等周期结构设计/加载技术,使得传统磁性吸波体-10 d B反射带宽增加65%且低频吸收率提高了接近3倍;解决了极化转换周期结构的宽带/高效问题,设计的传输型极化转换器具有带通滤波/交叉极化/非对称传输3种功能。基于介质叠加的红外宽带吸波结构具有热辐射调控功能,形成了红外辐射控制的新思路。