用于阻抗计算的全息理论_ACT_Optical_ANSA_电场_理论_Electric_材料

用于阻抗计算的全息理论

根据边界条件，超表面单元的 E 场模式的阻抗可以被认为是 TE 和 TM 模式的混合。因此，超表面的阻抗可以用阻抗 Z 矩阵来表示。

根据全息理论，所提出的阻抗超表面可以将这些表面波转换为辐射的 OAM 涡旋波，表面波由两个端口激发。为了实现超表面的多路复用，通过两个 OAM 光束的线性叠加来计算阻抗分布。根据全息术和漏波理论，可以将张量阻抗分析转换为标量阻抗计算，并且可以通过应用预先设计的电场和电流来发射瞄准的 OAM 光束。x 极化 OAM 涡旋波的远场辐射 E 场可以通过

馈电点的激发表面波可以由下式给出

Z 的三个标量分量可以通过以下方式得到

电磁场聚焦

电磁场聚焦可以通过利用高介电常数超材料来实现，这些超材料通常用于在 3-D 介质谐振器中探索.

在平面超表面的情况下，可以建立渐近相关的有效介电常数D跟E远离表面。对于平面超表面，可以通过将规则的开口环与强自感应相结合来实现高介电常数.

参考文献

[1] Y. Yao and M. Nekovee, “Efficiency-Enhanced Holographic Metasurface for Wireless Power Transfer Based in Electric Vehicles,” IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 24, no. 2, pp. 299–303, Feb. 2025, doi: 10.1109/LAWP.2024.3488969.

[2] J. Tang et al., “Wideband Optically Transparent Low-Profile Holographic Impedance Metasurface for Multimode OAM Generation,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 73, no. 2, pp. 726–735, Feb. 2025, doi: 10.1109/TMTT.2024.3439330.

[3] B. H. Fong, J. S. Colburn, J. J. Ottusch, J. L. Visher, and D. F. Sievenpiper, “Scalar and Tensor Holographic Artificial Impedance Surfaces,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 58, no. 10, pp. 3212–3221, Oct. 2010, doi: 10.1109/TAP.2010.2055812.

来源：微波工程仿真

伪表面等离子体激元（SSPP）

表面等离子体激元（SPP）是金属和介质在光频段电磁波作用下产生的一种特殊表面波模式，而SSPP是微波频段SPP概念的类比，可以在微波频段显示出与SPP相似的物理特性。SSPP因其独特的色散曲线调节能力、强场约束和慢波特性，在微波器件的设计中具有很强的应用潜力，如滤波器和天线。独特的物理特性和高功率微波保护的结合可以激发更多的可能性。目录 SSPP在电路保护中的应用双层 FSS 结构的等效电路模型参考资料 SSPPAs shown below👇SSPP在电路保护中的应用微波系统正逐渐朝着更高效、更灵敏的传感方向发展，这使得电子系统和设备越来越容易受到强电磁（EM）环境的影响。特别是，来自强电磁环境的能量进入设备电路内部，会在设备内部产生破坏性的电流和电压浪涌，从而造成不可逆转的损坏。伪表面等离子体激元（SSPP）可以根据其色散可调特性在很大程度上调节通带范围，这可以应用于超宽带能量选择性结构(ESS)的设计。 SSPP 传输线结构的特殊色散特性使加载的非线性器件能够激活，以改变 SSPP 单元的色散截止频率，从而在工作带宽内实现高屏蔽效率（SE）。空间波向 SSPP 模式的有效转换，使得电路中的 SSPP 传输线结构可以直接应用于空间波保护。双层 FSS 结构的等效电路模型双层 FSS 结构可以用图 1（b）所示的等效电路模型来描述，其中短传输线代表电介质衬底和两个LC谐振器（L1−C1和L2−C2）分别表示两个 FSS 层。显然，不同的等效电路参数会获得不同的频率响应。双层FSS结构的透射系数可以通过以下公式计算其中Z0是自由空间中的波阻抗，A、B、C、D是传递矩阵元素，可以通过以下公式计算透射系数τ的表达式可以改写为为了设计一个提供从fL到fH的阻带的FSS，其阻带中的传输系数幅度低于ξ. 参考文献 [1] H. Jiang, B. Deng, Y. Xu, T. Tian and P. Liu, "Ultrawideband Energy-Selective Structure Based on Spoof Surface Plasmon Polariton," in IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 24, no. 3, pp. 537-541, March 2025, doi: 10.1109/LAWP.2024.3506942. [2] N. Liu, X. Sheng, C. Zhang, J. Fan and D. Guo, "A Design Method for Synthesizing Wideband Band-Stop FSS via Its Equivalent Circuit Model," in IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 16, pp. 2721-2725, 2017, doi: 10.1109/LAWP.2017.2743114. 来源：微波工程仿真