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铁氧体村底——手征性材料隐身波特性研究/许占显等· ·
铁氧体衬底——手征性材料隐身波特性研究
许占显。,贾宝富,林为干
成都电子科技大学电子工程学院,成都; 成都电子科技大学物理电子学院,成都;
空军第一航空学院,信阳
摘要指出铁氧体村底开口铜导体方形环是一种复合手征性介质结构,给出了本构方程、电磁波反射与透射
关系表达式通过开口尺寸、间隙、单元周期及介质电参数￡、的变化,计算了电磁波的反射。讨论了变化的特性,得
出这种结构具有弱的频率选择性、渡反射减弱和频带展宽等结论。采用介质中的耦合机制对波特性进行了简要分析,
结论与文献进行了对比。最后预测,铁氧体与左手锄材料复合将有助于拓展隐身技术的研究领域。
关键词铁氧体手征性材料隐身波特性耦合
中图分类号:. 文献标识码:

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前言手征性材料的理论基础
手征性材料是世纪初发现的具有旋电磁特性的一种媒. 本构方程与渡数
质。年,等埘研究了任意截面形状的手手征性材料是一种新型的功能材料。电磁波只能在其中以
征性材料柱体和多层介质圆柱的散射特性。如果在手征性物质波速不同的左旋和右旋圆极化波形式存在。其本构关系:
中添加磁偏铁氧体材料,就可以制作成手征性铁氧体介质,通过一蔗十商
改变外加电磁场来实现控制手征性材料的特性。对于普通的电茸秀
磁材料,可通过改变其介电常数、磁导率及材料厚度来改变其中:为手征性参量,为材料介电常数,为磁导率。对于时
其电磁性能,但这样却大大限制了参量的可调节范围;与此对谐场,描述手征性铁氧体介质的本构关系也是上述形式,但磁
比,手征性介质却增加了一个可调节的手征性参量由材料的导率将是张量:
非对称性引起。在铁氧体衬底上构造开口铜导体方形环周期
性表面,将形成一种复合手征性介质结构,当电磁波入射时,会
在介质中产生由于电场变化而引起的磁偶极矩以及磁场变化而
引起的电偶极矩,结果导致电磁波的传播特性发生改变。作为线极化波不能在手征性介质中存在,当它从自由空问入射到手
一种新的电磁材料,与铁氧体复合的手征性介质结构在隐身材征性材料中时,线极化波将被分解为左、右旋极化波。波数为:
料、天线工程、微波、毫米波器件等领域将有着广阔的应用前艘干士
景。两列波的折射角度:
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国家自然科学基金资助项目
许占显:男,年生,教授,博士生,从事无损检测、. 电磁隐身与反隐身的研究:.
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· · 材料导报年月第卷第期
/鹾. 改变单元周期尺寸
其中:蜘为入射波的波数, 为入射角度单元周期尺寸一..,其它参量保持不变。
由本构方程看出,手征性材料的基本特点是电磁场的交叉增大单元尺寸如图:①反射带宽变大,当周期尺寸为
极化,电场不仅能引起材料的磁极化,也能引起材料的电极化; .时,一约有带宽,若周期尺寸为.
同样磁场不仅能引起材料的电极化,也能引起材料的磁极化。时,带宽达到。②谐振加强,反射减弱,当频率为.
. 相对磁导率和介电常数时,最小反射系数为一.。
周期性排列的手征性金属方形环的相对磁导率