人工磁导体（AMC）完美磁导体（PMC）的电磁理论

人工磁导体（AMC）模拟理想磁导体（PMC）的边界条件，该边界条件反射电磁波，保留电场并反转磁场。尽管AMC具有实用性，但现有实现往往依赖复杂或不切实际的设计，且缺乏对其行为的清晰电磁理论解释，尤其是在斜面或偏振多样性入射情况下。本工作在广义薄膜传递条件（GSTCs）框架下，基于偶极子和四极子表面响应，提出了PMC薄膜的严格电磁理论框架。我们表明，实现偏振和角度独立的PMC行为需要特定的各向异性（非局部）响应，推导了包含高阶偶极子贡献的角向散射闭式表达式。随后设计了一个可实现的非对称结构，满足上述理论条件。尽管该结构具有几何非对称性，其在共振态下仍表现出各向同性的PMC响应，经全波仿真和多极子响应提取验证。这些结果表明，经过合理设计的表面多极子可仅通过薄型被动金属层实现角度独立的磁边界条件。这一工作弥合了AMC设计与电磁理论之间的鸿沟，为更准确的仿真、优化以及创新AMC设计开启了新类角度独立薄膜反射器。