螺旋环超材料太赫兹吸波器的响应原理及特性

提出一种表层电磁谐振器呈螺旋环的超材料太赫兹吸波器.与常规的超材料吸波器不同,在材料的种类及厚度都不变的情况下,仅通过改变表面螺旋环的环数或环的起始和终止位置,就能有效地调节螺旋环超材料的太赫兹响应性能.研究发现,该超材料的响应频率的仿真值与驻波理论计算值基本吻合,说明螺旋环超材料的响应机理可以通过驻波理论解释、其响应频率具有可预计性.为了探究螺旋环超材料的响应机理,还比较研究了闭合圆环及开口圆环超材料吸波器的性能.结果表明,螺旋环、闭合圆环、开口圆环三种超材料吸波器具有部分类似的太赫兹响应性能.但是,与另外两种超材料不同,螺旋环超材料的表层电磁谐振器是半径连续变化的螺旋环、具有更强的耦合作用以及更加简便和灵活的性能调节方式.研究成果对超材料的理论及设计研究有新的启示.