太赫兹超材料器件仿真和设计

综上所述,太赫兹技术的应用前景广阔,但在太赫兹系统中,现有的光器件和电器件都不适用,从而阻碍了太赫兹技术的进一步发展。而超材料的出现给太赫兹技术的实现与应用提供了无限可能,这两个学科交叉前进又各自发展,同时研究这两大前沿领域会带来意想不到的相互促进的效果。随着微结构制造工艺的不断发展,在太赫兹波段的超材料器件的制备已经取得了较大进展。目前,越来越多的学生和科研工作者开始投入到太赫兹超材料功能器件的研究中来。但是对于初学者来说,基于超材料的太赫兹功能器件的仿真和实现目前仍然是一个很大的挑战,虽然在网上能搜集到不少相关资料,但是很多关键的操作步骤均已被省略,从而遇到各种各样很难解决的问题。

本书除介绍笔者在太赫兹功能器件方面所做的主要工作外,还给出了所设计或加工模型的CST或HFSS详细建模和数据处理过程,使初学者能够根据现有资料或其他文献很快地进行仿真模拟,为以后科研或工程的实现奠定扎实的基础。最终也盼望读者能够通过本书不再对超材料领域产生畏惧,不再对电磁场与电磁波、电磁器件等理论感到害怕,不再为不知如何进行仿真和仿真中遇到的错误而感到迷茫,通过实践对该领域产生兴趣。希望更多的有志青年在本书的引导下成为超材料领域的佼佼者。(www.xing528.com)

本书共分为两部分,第一部分对太赫兹器件的仿真设计和加工测试进行了详细介绍,第二部分主要针对第一部分的器件分别给出了仿真的详细建模步骤。凡是会软件基本操作的学者都可以根据给出的步骤,一步步地完成器件的建模、仿真和数据处理。其中第1部分的第1章介绍了太赫兹超材料带通滤波器的设计、加工和测试过程。第2章介绍了太赫兹超材料吸波器的设计、加工以及测试过程。第3章介绍了太赫兹超材料电磁诱导透明结构的设计、加工和测试过程。第4章介绍了太赫兹超材料非对称传输器件的设计过程。第2部分的第5、6、7、8章分别给出了对应第1部分第1、2、3、4章中的一个模型的详细建模和仿真过程。第9章给出了常用的超材料S参数提取的仿真步骤和过程。第10章介绍了一维周期结构色散曲线的求解过程。第11章给出了采用两种仿真软件获取二维周期结构色散曲线和传输曲线的具体仿真步骤。