請用此 Handle URI 來引用此文件:
http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/61132
標題: | 以電磁理論模擬探討與尋找新奇負折射超穎材料 Search for novel negative refraction index metamaterials by electromagnetic simulations |
作者: | Hsun-Chi Chan 詹勳奇 |
指導教授: | 郭光宇(Guang-Yu Guo) |
關鍵字: | 雙負超穎材料,裂環共振器,古典電磁理論,數值模擬, double negative metamaterials,split-ring resonator,electromagnetic theory,numerical simulation, |
出版年 : | 2013 |
學位: | 碩士 |
摘要: | 我們提出一種新的負折射超穎材料(Negative index metamaterial),其單元是由一對站立 U 形環所組成的人工原子(meta-atom),並用有限元素法(Finite element method)對此系統進行數值模擬與分析。此種超穎材料的等效介電常數(effective permittivity)與導磁係數(effective permeability)在近紅外波長區間內[1080nm~1260nm]同時為負值,因此在相當寬的頻寬內(180nm)具有等效的負折射率(n~-2)。此外,我們還優化系統的幾何參數,使得系統的等效阻抗與外界空氣匹配(impedance matching , z~1),並且系統的品質因子(figure of merit)在1200nm左右達到最高值(FOM=20.6)。最後,我們用這個超穎材料做了一個單層平板和一個楔形稜鏡,並對這兩個系統
做了數值模擬(numerical simulations),証明這種超穎材料的確具有負折射現象。 Negative index metamaterial composed of the upright split-ring pair as one meta-atom has been investigated numerically by finite element method. This new metamaterial possesses both negative effective permittivity and negative effective permeability overlapping in the near-infrared region [1080nm~1260nm], hence exhibiting a negative index of refraction (n~-2) with a broad double negative bandwidth (180nm). We also tune the geometric structure parameters to optimize the metamaterial, thus achieving a good impedance matching (z~1) and a rather high figure of merit (FOM=20.6) at the wavelength around 1200nm. Finally, numerical simulations demonstrate that both single-layer system and wedge-shape lens made of the split-ring pairs show the negative refraction phenomenon. |
URI: | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/61132 |
全文授權: | 有償授權 |
顯示於系所單位: | 物理學系 |
文件中的檔案:
檔案 | 大小 | 格式 | |
---|---|---|---|
ntu-102-1.pdf 目前未授權公開取用 | 4.26 MB | Adobe PDF |
系統中的文件,除了特別指名其著作權條款之外,均受到著作權保護,並且保留所有的權利。