人工合成超材料参数提取方法的改进
制备超级材料的挑战与突破
制备超级材料的挑战与突破材料科学研究已成为科学技术的重要组成部分，是推动人类社会进步和发展的重要力量。
随着科学技术的发展，材料科学领域也取得了一系列突破，出现了一些超级材料。
超级材料不仅在航空航天、能源、环保、新材料等领域有广泛应用，而且具有革命性的影响，成为了未来材料科学发展的重要方向。
但是，如何制备超级材料，却是一个异常复杂的问题，需要各方面科学家的共同努力和探索。
一、超级材料的定义和意义超级材料是指具有特殊功能或性质、性能优异、使用寿命长、安全可靠的材料。
这类材料不仅有显著的物理、化学、力学性质，而且可以具有智能化、纳米化、多功能化等性质，如碳纳米材料、石墨烯、超导体材料、高温超导材料、光电材料等。
发展超级材料对实现社会对材料性能的高效、低成本、安全、环保等要求，推动核能、电池、电子、汽车、航空航天、新能源等领域的发展具有重要意义。
同时也有利于解决人类面临的很多难题，如环境污染、能源枯竭、人体疾病等，可说具有革命性的意义。
二、制备超级材料的挑战制备超级材料是一项极其复杂的任务，涉及理论、实验、制备、加工等方面，需要多学科的交叉研究，以及对各项参数、材料结构等进行精密控制。
因此，制备超级材料面临着诸多挑战。
1.制备成本高目前超级材料大多需要采用先进、高昂的技术设备，这导致制备成本较高，难以实现大规模生产和应用。
因此，超级材料制备的推广和应用面临较大的压力。
2.时间周期长制备超级材料需要许多环节的耐心和时间，常常需要多年甚至数十年来开发新材料。
这意味着，低容错率的制备过程将导致成本急剧上升或材料性能细微改变，甚至导致整个研究过程的失败，增加了超级材料研究的风险和挑战。
3.技术设备不断更新超级材料制备使用的现代化技术和设备更新换代较快，必须不断更新及不断掌握新技术，才能保证超级材料的质量和性能，同时对研究者们的专业技术水平以及制备条件也提出了极高的要求。
三、制备超级材料的突破面对制备超级材料的挑战，科学家们进行了各种探索和重重挑战，终于获得了许多突破。
基于改进凸包算法的叶片型面特征参数提取
Ａ 为Ｙ ７ 坐标等于 Ｙ ｉ 的点中 ｍｎ 坐标最大的点； Ａ 为Ｙ ８ 坐标等于Ｙ ｉ 的点中 坐标最小的点。 ｍｎ （） ２ 将这些极值点按顺时针方向的顺序 ， 写人数
组 Ａ中， 即
Ａ＝『 ； ； ； ４ Ａ５ Ａ６ Ａ ； １ ＡｌＡ２ Ａ３ Ａ ； ； ； ７ Ａ８
是 儿的 １ ０ 其时间复杂度为 Ｏ ｎ ； ／ ， １ （）
第二步是提取初始平面点集中的极值点生成初
Ｓ为正 时 ， 表示 Ａ、 Ｃ是 逆 时针 ； 、
５为负时 ， 表示 Ａ、 、 是顺时针。 ＢＣ （） １ 如果 Ｓ ， Ｃ在 ＬＡ ） ＞０ 点 （ Ｂ 的左侧 ； （） ２ 如果 Ｓ ， Ｃ在 Ｌ ） ； ＝０ 点 上 （） ３ 如果 Ｓ ， Ｃ在 Ｌ ） ＜０ 点 的右侧。
和Ｃ ＭＭ测量法的不足 ， 并且实现叶片型面的在机检 本文提出了基于主成份分析法的叶片叶身轴线 测 ，其还将成为叶片类复杂曲面型面精密检测的重 方向的提取方法 ，并以此轴线方向为叶片型截面的法 要手段。利用非接触式测量得到叶片的点云数据 ， 高 矢 ， 准确截取叶片型面 ， 得到叶片型截面点云数据。 效快速地提取 叶片型面特征参数 ，具有重要的现实 本文改进了文献［ 的算法 ， ２ 】 用矩形 区域腐蚀 法 意义和实用价值。
凸包算法包括卷包裹 （ａ－） 、 雷厄姆 （ ｒ ａ 如椭 圆形前缘可以明显改善叶片的气动性能圈 Ｊｎｓ法 格 ｉ Ｇａ ｍ） ｈ 。
收稿 日期 ：０ １ １－ ９ ２ １ — ０ １ 基金项 目 ： 国家 自 然科学基金青年基金项 目（１０１５ ； ５ １５５ ）国家 自然科学基金重点项 目（０３０４ 。 ５８５ｏ ） 作者简介 ： 彭志光（９６ ， ， １７ 一）男 四川广安人 ， 在读研究生 ， 究方 向 ： 曲面精 密检测 ； 研 复杂 李文龙 （９Ｏ ）男 ， １８一 ， 山东青 岛人 ， 师 ， 讲 研究方 向 ： 点云拼合 。 曲面检测 。
新型超材料的制备与应用
新型超材料的制备与应用近年来，新型超材料的研究及其可能的应用已经成为一个前沿话题。
超材料是一种由人工制备的具有特殊的物理和电磁性质的材料。
与传统材料不同，超材料可以实现负折射率，具有超常的吸收、透射和反射性能，因此被广泛应用于光电领域、微波技术、天线和光学器件等领域。
首先，我们需要了解超材料的制备方法。
目前制备超材料的方法主要有顶端制备、光干涉法和离子束刻蚀法等。
顶端制备法是指将大量的纳米金属颗粒堆积在透明基底材料上，从而形成具有特殊结构的超材料。
光干涉法是利用光干涉现象制作超材料，即经过两束激光的干涉，形成一定的干涉图案后，使用电子束、离子束等方法将所需材料准确地制备出来。
离子束刻蚀法则运用离子束的辐照力量刻蚀出所需超材料的微细结构，这种方法具有较高的加工精度和重复性，在微纳加工领域中得到了广泛认可。
超材料的制备方法和技术不断更新，目前主要的制备技术可以单独或组合使用，来制作出非常高质量的超材料用于具体应用。
其次，我们需要了解超材料的应用领域。
由于超材料在光学波段和微波领域均具有广泛的应用前景，因此它们在通讯、传感、能量转换等领域中发挥了非常重要的作用。
在通信领域中，超材料能够提高波导的传输质量，同时降低系统的信噪比。
在能量转换领域中，由于超材料具有较好的透明性、抗热性和抗辐照性能，因此可以用于太阳能电池板、光催化反应器和光伏发电等应用中。
在传感领域中，超材料可以用于制作传感器、生物芯片等，其特殊的物理和化学性质使其非常适合于制作高灵敏传感器。
最后，我们需要关注超材料在未来的应用前景。
随着5G等技术的高速应用，射频系统的应用越来越普及，越来越需要新型超材料作为射频器件。
超材料的独特电磁波性质，使其可以应用于生物传感器、能量转换器等领域，这些领域均有着非常广阔的研发前景。
此外，由于人工智能的不断发展，超材料也已广泛应用于智能化和自主控制系统中，这将带动超材料制备和应用在智能化和自主控制领域的飞速发展。
超材料结构的制备与性能研究
超材料结构的制备与性能研究超材料是一种新兴的材料，是由天然材料中不存在的人工结构组成的。
这些结构可以在微观尺度上控制电磁波的传播，从而实现许多惊人的性能优势。
随着对超材料的研究不断加深，制备超材料结构的成本逐渐下降，性能也得到了极大的提高。
本文将探讨目前超材料结构的制备方法和最新的性能研究成果。
1. 制备方法超材料结构的制备方法主要包括典型的Top-down和Bottom-up 两种方法。
Top-down是将天然材料加工成需要的超材料结构。
所需技术包括电子束光刻、激光微加工和电子束在薄膜上的金属沉积等。
这种方法可以控制超材料的结构形态，但成本较高，难度较大，制作的样品一般较小。
Bottom-up是在微纳米尺度下，通过自组装、溶胶-凝胶或化学合成等方法来制备材料，然后通过精细控制进行组装形成超材料结构。
这种方法可以控制超材料的组成结构，且可批量制备。
常用的方法包括自组装纳米粒子、通过模板法制备超材料和溶液中金属纳米结构的自组装等。
2. 材料性能研究超材料结构的性能主要表现在电磁波控制、声学控制和光学控制。
因为这些性能都是基于材料纳米结构的电磁响应实现的，所以材料的物理化学性质对其性能有着重要影响。
2.1电磁波控制超材料结构可以实现负折射率，即折射率为负数。
这种性质使得电磁波在过渡到超材料中后反向传播。
此外，超材料的相位速度可以超过光速，即组成波的部分超过了真空中的光速。
这些性质使得超材料在微波和光学领域具有一定的应用前景，如吸收微波波段的应用于隐身技术，用作人造磁性孔耳机的耦合器等等。
但超材料也存在一些不足，例如在频率稳定范围内的工作带宽较小、材料对于来自多个方向的波源的响应度不佳等。
2.2光学控制超材料结构可实现光学折射率、透过率和透射率的负值或者超高值，从而实现超材料的透镜、分束器等光学器件制作。
目前的传统光学结构已经不能满足高速通讯，生物医学和信息处理等领域的需求。
超材料凭借其独特的折射率和其它光学特性，展现出了具有巨大潜力的光学应用。
改进的均匀化AGAST特征提取算法
改进的均匀化AGAST特征提取算法
王辉;袁杰
【期刊名称】《电光与控制》
【年(卷),期】2022(29)5
【摘要】为了实现对图像特征的均匀化提取,改善传统角点检测算法的特征点局部聚集问题,提出一种改进的AGAST特征提取算法。
通过对图像构建高斯金字塔,实现特征点的尺度不变性;之后采用四叉树方法对特征点进行划分、筛选,获得均匀化的特征点分布,自适应四叉树深度提高运算效率;使用灰度质心法计算特征点方向实现旋转不变性。
与其他算法进行对比实验,结果表明,改进后算法有效提高了特征点提取的速率和均匀性,较其他算法,提取速率提升12.31%、均匀度提升7.8%,具备较好的性能。
【总页数】6页(P33-38)
【作者】王辉;袁杰
【作者单位】新疆大学电气工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.4
【相关文献】
1.基于非均匀光照下文本图像二值化改进算法
2.基于改进匹配追踪算法的化爆地震波信号时频特征提取
3.一种混沌伪随机序列均匀化普适算法的改进
4.改进的小波均匀化多尺度算法
5.基于直方图均衡化的PCA-SIFT图像特征提取与匹配改进算法
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手性超材料研究进展
手性超材料研究进展钟柯松2111409023 物理1. 引言超材料是有特殊电磁性质的人造结构性材料，其中一个典型的性质就是负折射率。
第一种负折射率材料1两个部分组成：一个是连续的金属线，它来实现负介电常数2，另一个是开环谐振器，来实现负的磁导率3。
在同时实现复介电常数和负磁导率的时候，负折射率就是实现了。
后来，人们大多数以这个原则4-5来设计负折射率材料。
虽然负磁导率在微波段很容易实现，但是在光频区域却极其困难7,8。
与此同时，Pendry9，Tretyakov10,11和Monzon12等人从理论上提出了另一种利用手性实现负折射率的途径。
而手性材料层作为完美透镜也从理论上实现了9-13。
在这些报告中，Pendry提出了一种3D螺旋线结构来实现负折射率的手性超材料9。
Tretyakov 等人则在理论上研究了在手性和偶极粒子手性复合材料中得到负折射率的可能性11。
理论表明，负折射率是可以在以3D螺旋对称为晶格的金属球超材料中可以得到14。
同时也表明，周期上的手性散射是3D和各向同性负折射率的原因15。
实际上，Bose曾经在1898年利用螺旋结构研究了平面偏振电磁波的旋转16。
Lindman也是研究微波段人造手性介质的先驱17。
最近，Zhang 等人在实验上实现了一个3D手性超材料在THz波段的负折射率18。
Wang等人则在微波段同时实现了3D手性超材料的负折射率和巨大的光学活性和圆二色性19,20。
但是，这些提到的3D手性超材料都很难构建。
同时，平面手型超材料显示了光学活性也被报道了21-24。
这里需要指出的是，平面手性结构是正真的3D手性结构是不同的。
Arnaut和Davis第一次把平面手性结构引入到了电磁波的研究中25,26。
一个结构如果被定义为手性结构，那么它应该是在任何平面是没有镜面对称的，然而，一个平面结构被认为是手性的，则它是不能和它在该平面上的镜像重叠的，除非它不在这个平面上。
实际上，一个平面手性结构还是和镜像镜面对称的。
《基于机器学习算法的超材料快速自动设计研究》范文
《基于机器学习算法的超材料快速自动设计研究》篇一一、引言随着科技的快速发展，超材料作为一种新型的材料体系，其独特的物理和化学性质在众多领域中展现出了巨大的应用潜力。
然而，超材料的设计与开发过程往往复杂且耗时，需要经过多次的试验和优化。
为了解决这一问题，本文提出了一种基于机器学习算法的超材料快速自动设计方法，旨在提高超材料设计的效率和准确性。
二、研究背景及意义超材料因其独特的物理和化学性质，在电磁学、光学、声学等领域具有广泛的应用前景。
然而，超材料的设计与开发过程需要综合考虑材料的组成、结构、性能等多个因素，且往往涉及到复杂的试验和优化过程。
传统的超材料设计方法主要依赖于人工经验和试错法，效率低下且成本高昂。
因此，研究一种能够快速自动设计超材料的方法具有重要意义。
三、研究方法本研究采用机器学习算法，通过大量历史数据的训练和学习，建立超材料设计与性能之间的映射关系。
具体步骤如下：1. 数据收集与预处理：收集超材料设计与性能相关的数据，包括材料的组成、结构、性能等。
对数据进行清洗、整理和标准化处理，以适应机器学习算法的需求。
2. 特征提取与选择：从预处理后的数据中提取出对超材料性能有影响的特征，如材料的组成比例、结构参数等。
同时，通过特征选择算法筛选出对性能影响较大的特征。
3. 机器学习模型构建：选择合适的机器学习算法（如神经网络、支持向量机等），构建超材料设计与性能之间的映射关系模型。
4. 模型训练与优化：使用历史数据对模型进行训练，通过调整模型参数和结构，优化模型的性能。
5. 快速自动设计：利用训练好的模型，输入特定的性能要求，快速自动生成满足要求的超材料设计方案。
四、实验结果与分析1. 数据集与实验设置：本研究使用了包括上千个超材料设计方案与性能数据的数据集。
在实验中，我们将数据集分为训练集和测试集，分别用于模型的训练和性能评估。
2. 特征提取与选择结果：通过特征提取与选择算法，我们筛选出了对超材料性能影响较大的特征，如材料的组成比例、晶体结构等。
材料科学中先进纳米材料制备方法改进途径
材料科学中先进纳米材料制备方法改进途径先进纳米材料作为材料科学中的重要研究领域，具有广泛的应用前景和巨大的市场潜力。
然而，当前先进纳米材料制备方法存在一些问题，例如低效率、高成本、复杂的工艺流程等，这限制了先进纳米材料的大规模应用。
因此，改进先进纳米材料的制备方法成为一个迫切的需求。
在本文中，我们将探讨一些改进途径，以提高先进纳米材料的制备效率和降低成本。
首先，优化材料的合成方法是改进先进纳米材料制备的一种重要途径。
传统的合成方法主要依赖于化学合成和物理方法，如溶剂热法、电化学合成、氧化蒸发等。
然而，这些方法往往需要高温高压、长时间反应、昂贵的试剂等，使得制备过程繁琐、成本高昂。
因此，开发新的低温、低成本、高效率的合成方法是非常必要的。
近年来，绿色合成方法的发展为改进先进纳米材料的制备提供了新的途径。
例如，植物提取法可以利用植物组织中的活性成分来合成纳米材料。
这种方法不仅具有环境友好、无毒、低成本的优势，还能够通过调整提取条件来控制合成材料的形貌和性能。
此外，微生物合成法也是一种潜力巨大的绿色合成方法。
微生物可以通过代谢过程产生一系列有机物，这些有机物可以作为还原剂或模板来合成纳米材料。
与传统合成方法相比，这些绿色合成方法具有成本低、纳米材料形貌可控等优势，有望成为改进先进纳米材料制备的重要途径。
其次，改进纳米材料制备的工艺流程也是提高制备效率的关键。
传统的制备方法通常需要多个步骤，包括前处理、混合、反应、纯化等，其中每一步都可能引入杂质或产生能耗。
因此，简化工艺流程、减少步骤是改进制备方法的重要方向之一。
一种可能的方法是将多个步骤整合到一个反应系统中，例如一锅法或连续流动合成法。
这样可以减少材料的转移过程和杂质的引入，提高反应效率和材料纯度。
此外，改进纳米材料的制备方法还需要注重控制材料的形貌和尺寸。
纳米材料的尺寸和形貌对其性能具有重要影响。
传统的制备方法往往在形貌和尺寸控制方面存在一定的局限性。
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An Improved Method to Extract the Parameters of Metamaterials
YA N G H ui , X I A O Gao2bi ao , H U A N G Z hi2g an g , M A O J un2f a ( School of Elect ro nic ,Informatio n and Elect rical Engineering , Shanghai J iaoto ng U niver sit y , Shanghai 200240 , China)
Abstract : A numerical p rocedure was p ropo sed to recover t he co rrect p hase informatio n folded in [ ABCD ] mat rix for uniform model of metamaterial , t herefo re dielect ric parameter s can be ext racted. Co mpared wit h t raditio nal met hod , t his p rocedure can be applied in a wider f requency range and have a bet ter accuracy. Key words : metamaterial s ; uniform t ransmissio n line ; [ ABCD ] mat rix ; p hase ext racting
一个求得相位信息的较好办法是通过测量非色
散频率 (或者低频) 内的群延时来推测材料在色散频
率范围内的群延时[13] ,但是该方法对于色散较大的
频率范围则不适用.
2 相位提取方法
由式 (8) 可知 ,要想仅从单频点传输线模型中的 [ ABCD ]矩阵中提取材料的 μr 和εr 很困难. 因此 , 必须借助相位 <(ω) 的信息. 为了更好地理解将要讨 论的这种方法 ,强调以下 2 点 :
Z0
co sβl
(1)
式中 :i = - 1 ;β为传播常数 ,β=ω εμ; Z0 为特性 阻 抗 , Z0 = μ/ε;μ和ε分别为人工合成超材料的
收稿日期 :2007212221 基金项目 :上海市自然科学基金资助项目 (05ZR14082) 作者简介 :杨 晖 (19842) ,男 ,上海人 ,硕士生 , 主要研究方向为具有人工合成结构的微波射频元器件.
, 可见
在近似精度上较式 (6) 有了很大的提高. 将这种方法
应用于上述材料的提取 , 在整个 1～8 GHz 内都得
到了正确的结果 (见图 2) .
但是 ,整个问题至此并没有完全解决. 为了更准
确地提取参数μr 和εr , 必须了解相位 <(ω) 的信息.
这也是整个研究的难点 , 因为相位信息在 [ ABCD ]
近年来 ,人工合成超材料的研究深受人们的关 注 ,其中左手材料[1] 尤其突出. 人工合成超材料在亚 波长频率范围显示了自然界介质所没有的特性 ,因 此有着巨大的应用价值[224] . 在研究人工合成超材料 的过程中 ,数值方法起到了重要作用. 目前 ,已经有 许多关 于 人 工 合 成 超 材 料 的 结 构 及 其 特 性 的 研 究[4212 ] . 其中 ,文献[ 11 ]中将人工合成超材料看作一 种均匀介质 ,通过均匀传输线模型来研究它的传输 特性. 本文在此基础上 , 介绍了一种以材料端口 [ ABCD ]矩阵为参数 ,准确计算传输的相位函数和 由相位计算介质参数的方法 ,并且还提出了一个高 效的近似应用公式. 数值实验结果表明 ,新的近似公 式和相位提取信息能够在更宽的频率范围更为准确
为
sin <(ω) <(ω)
≈ co s
<(ω)
=
A (ω)
(6)
式 (6) 的精度为 O
| <(ω) | 2 (2 !) 2
. 为了提高精度 ,
作如下改进 :
sin <(ω) <(ω)
≈ co s
<(ω) 3
+2
=
A (ω) 3
+2
(7)
可以得到式 ( 7) 的精度为 O
2| <(ω) | 4 (4 !) 2
杨 晖 , 肖高标 , 黄志刚 , 毛军发
(上海交通大学 电子信息与电气工程学院 , 上海 200240)
摘 要 : 通过建立均匀传输线模型来模拟人工合成超材料的参数提取 ,并且由该模型的 [ ABCD ] 矩阵完整地分析了传输相位信息 ,从而得到超材料的介电常数和磁导率. 研究结果表明 :相比目前 普遍使用的一阶相位近似方法 ,本文方法在准确性和使用范围上都有较大幅度的提高. 关键词 : 人工合成超材料 ; 均匀传输线 ; [ ABCD ]矩阵 ; 相位提取 中图分类号 : TN 011 文献标识码 : A
对式 (4) 扩展得
A r (ω) = co s <r (ω) co sh <i (ω)
(10)
Ai (ω) = - sin <r (ω) sinh <i (ω)
(11)
由上面 2 式可得 , A r (ω) 的零点就是 co s <r 的零
点 ,而 Ai (ω) 的零点可能是 sin <r (ω) 的零点 ,也可能
是 sinh <i (ω) 的零点. 为了找到 sin <r (ω) 的零点 , 可
以注意 :当 Ai (ω) 因为 sin <r (ω) 的零点而为零时 , 则
A r (ω) = | co sh <i (ω) | > 1 ; 当 Ai (ω) 因为 sinh <i (ω)
的零点而为零时 ,则| A r (ω) | = | co s <r (ω) | < 1 ; 如
肖高标 (联系人) ,男 ,副教授 ,硕士生导师 ,电话 ( Tel . ) :021234204337 ; E2mail :gaobiaoxiao @sjt u. edu. cn.
第 3 期
杨 晖 ,等 :人工合成超材料参数提取方法的改进
409
复数磁导率和介电常数 ,μ=μr μ0 ,ε=εr ε0 ,μr 和εr 分别为材料的相对磁导率和相对介电常数 ,μ0 和ε0
为真空的磁导率和介电常数. 参考文献 [11 ]中描述
的提取方法 ,当相位 <(ω) 满足 <(ω) =βl ν 1 时 , 利
用
tanβl ≈βl
(2)
以及[ ABCD ]矩阵 ,得
μr
=
B (ω) iω l A (ω)μ0
,
εr
=
C(ω) iω l A (ω)ε0
(3)
图 1 人工合成材料的均匀传输线模型 Fig. 1 U niform t ransmission line model of a sample
图 2 μr = 5 ,εr = 2 , l = 5 mm 时 ,根据式 (3) 和 (5) 提取的 材料块参数
Fig. 2 Ext racted parameters of t he sample material using Eqs (3) and (5) when μr = 5 ,εr = 2 and l = 5 mm
(1) <(0) = 0 ,即ω= 0 时 , <(ω) = 0. 且当ω很小 时 ,存在| Re{ <(ω) } | <π,从而使 <(ω) = ±<0 (ω) . 正 负号取决于材料性质 ,普通材料 Re{ <(ω) } > 0 , 而左 手材料 Re{ <(ω) } < 0.
(2) 函数 sin <(ω) / <(ω) 关于 <(ω) 偶对称 , <(ω) 的正负号并不影响由式 (5) 提取的μr 和εr . 因此 , 前 面所讨论的正负号问题可以先忽略 , 根据所提取的 μr 和εr 来判断正负.
为了根据[ ABCD ]矩阵正确提取传输线模型中
410
上 海 交 通 大 学 学 报
第 43 卷
的相位信息 ,需要保证以上 2 点 ,就是从一个较小的
频率点开始推演. 为了表示更清晰 ,定义
<(ω) = <r (ω) + i <i (ω) , A (ω) = A r (ω) + i Ai (ω)
第 43 卷 第 3 期 2009 年 3 月
上海交通大学学报
J OU RNAL O F SHAN GHA I J IAO TON G UN IV ERSIT Y
文章编号 :100622467 (2009) 0320408205
Vol . 43 No . 3 Mar. 2009
人工合成超材料参数提取方法的改进
(12)
式中 : n1 和 n2 为整数.
图 3 所示为一个根据 sin <r (ω) 和 co s <r (ω) 的
零点提取相位 <r (ω) 信息的例子. 图中 :ω1 、ω3 、ω4 为
co s <r (ω) 的零点 ,ω2 、ω5 、ω6 为 sin <r (ω) 的零点. 相
位的起始点为
<(0) = - i ln[ A (ω0 ) + i 1 - A2 (ω0 ) ] , 0 < <r (ω) <π/ 2
block of metamaterial
1. 2 原有提取方法的问题及改进 表面上看 ,提取表达式 (3) 简洁漂亮 ,但它有着
一个很大的缺陷 :近似条件不容易得到满足. 因为通 常人工合成超材料的 μr 和εr 较大 , 如果使用式 ( 3) 会产生错误结果. 为了验证这种错误 , 假设一种介 质 ,且其μr = 5 和εr = 2 ,介质块长度 l = 5 mm. 当使 用式 (3) 提取的μr 和εr 在频率 f < 2 GHz 时与理论 值吻 合 , 但 在 频 率 较 高 时 就 出 错 了 , 在 4. 6 ～ 9. 7 GHz时甚至出现了 2 个参数都是负值的现象 , 如图 2 所示.