具有入射角稳定性的可重构蜂窝超材料吸收体
应用物理
2020-07-07 v1
摘要
在许多不同的应用(如传感和隐身技术)中,需要具有优异机械性能的超宽角电磁波吸收体。本文提出了一种由蜂窝结构和 VO2 薄膜组成的新型三维可重构超材料吸收体(MMA)。所提出的 MMA 在 TM 和 TE 极化斜入射(太赫兹波在 yoz 平面内传播)的最宽入射角达 时,表现出高于 90\% 的强吸收率。根据仿真结果,在正入射下,当 VO2 薄膜处于绝缘态时,该吸收体在 1-4 THz 频段表现出高吸收率。通过提高整体结构温度,VO2 发生结构相变并转变为金属相。我们已经表明,在斜入射下,VO2 薄膜的欧姆损耗(尤其是平行于入射电场方向的那些)是该 MMA 最重要的吸收机理。此外,为理解吸收的物理机制,研究了所提结构的感应电场与功率损耗密度。另外,结果表明所提出的基于 VO2 的蜂窝吸收体在 xoz 平面内传播的 TM 极化入射下仍保持其全覆盖入射角特性。由于超宽角吸收(角度稳定性)和机械性能,预计该 MMA 可在伪装技术、电磁干扰、成像和传感等方面找到潜在应用。据作者所知,所提出的 MMA 构型展现出迄今报道的最宽入射角吸收率。
引用
@article{arxiv.2007.02348,
title = {Reconfigurable honeycomb metamaterial absorber having incident angular stability},
author = {Javad Shabanpour and Sina Beyraghi and Homayoon Oraizi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.02348},
year = {2020}
}