编者按

编者按人工表面等离激元是一种十分重要的亚波长电磁模式,基于这种波长较短的新型电磁模式,可开发薄层化、轻量化、小型化的新型电磁材料与器件,在航空、航天、通信、隐身等领域具有十分重要及广阔的应用前景。本专题依托国家重点研发计划“高端功能与智能材料”“超材料加工制造关键技术与典型应用”、国家自然科学基金“基于人工表面等离激元色散调控的天线-天线罩一体化隐身设计研究”等项目设立,聚焦国内人工表面等离激元的最新研究动态,汇集国内优秀团队研究成果,以期增进国内人工表面等离激元研究领域的学术交流和应用技术探讨,促进人工表面等离激元基础研究和技术创新应用的发展。本期专题采用增强出版形式,读者可扫描以下二维码查看相关支撑材料,以加深对论文内容、思路与方法的理解。

本期专题由5篇论文组成,分别是:

《单金属MOF衍生多孔碳微波吸收性能研究进展》介绍了单金属MOF衍生多孔碳材料的研究现状和吸波原理,并且详细总结了其在微波吸收领域的研究进展。通过分析单金属MOF衍生多孔碳做吸波材料存在的问题并对其未来发展方向做出了展望和预测。

《人工表面等离激元片上传输线及其应用》通过对人工表面等离激元片上传输线的基本构型、小型化设计及可重构设计的叙述,展现了人工表面等离激元片上传输线具有的极高自由度的特点,并介绍了人工表面等离激元片上传输线的片上去耦应用和信号调制应用研究进展。

《传输特性动态可切换的人工表面等离激元传输线设计》设计了一种传输特性电控可调的人工表面等离激元传输线。通过介质块等效模型分析了SSPP单元结构在二极管通断状态下的色散曲线和不同单元结构参数对色散特性的影响。对SSPPs的动态传输调控研究和有源SSPP电路与器件的发展具有意义。

《人工表面等离激元馈电的宽带低旁瓣全角度波束扫描天线》提出了一款人工表面等离激元馈电的宽带全角度低旁瓣波束扫描天线。采用人工表面等离激元馈电卵圆形辐射贴片阵列和对跖Vivaldi辐射器,实现了在4～12 GHz(相对带宽100%)内全角度(180°)波束扫描。并通过对卵圆形辐射贴片进行锥形排布降低了天线在漏波辐射时的旁瓣水平。该天线在雷达探测、目标跟踪等应用场景具有重要应用潜力。

《基于双层人工表面等离激元的高扫描率漏波天线》提出了一种新型双层SSPPs单元,并基于此实现了拥有高扫描率特征的漏波天线。通过分别控制顶层和底层SSPPs单元的色散特性,实现对色散曲线的截止频率和斜率的独立控制。所提出的漏波天线提高了周期相移的增长速率,实现了高扫描速率。该漏波天线能够在8.8～10.8 GHz之间的窄频段实现从后向-63°到正向63°的大角度连续扫描。

相关资料

MOF衍生多孔碳吸波材料