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亚波长金属线阵中一维时间反演电磁波的聚焦机理研究

章志敏 王秉中 葛广顶 梁木生 丁帅

亚波长金属线阵中一维时间反演电磁波的聚焦机理研究

章志敏, 王秉中, 葛广顶, 梁木生, 丁帅
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  • 基于周期金属线阵的等效电介质模型, 并使用传输线理论方法, 得到了金属线阵中时间反演电磁波的解析表达式. 接着, 在等效电介质模型的适用范围内, 讨论了金属线半径、金属线阵周期、金属线阵周期数对时间反演电磁波聚焦的影响. 从而在理论上证实, 这种结构可以实现远场时间反演电磁波聚焦, 同时, 也为时间反演技术提供了工程参考.
      通信作者: , zhzhmmail@163.com;bzwang@uestc.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 61071031),博士点基金(批准号: 20100185110021),中央高校基本科研业务费项目(批准号: E022050205)和淮北师范大学青年科研项目(批准号: 2012xq41) 资助的课题.
    [1]

    Xiao S Q, Chen J, Wang B Z, Liu X F 2007 Progress in Electromagnetics Research 77 329

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    Guo N, Sadler BM, Qiu R C 2007 IEEE Trans. Wireless Commun. 6 4221

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    Song H C, Hodgkiss W S, Kuperman W A, Akal T, Stevenson M 2007 IEEE Journall of Oceanic Engineering 32 915

    [4]

    Jin Y, Moura J M F 2009 IEEE Trans. Signal Processing 57 1396

    [5]

    Liu X F, Wang B Z, Li L W 2009 IEEE Antenna Wireless Propag. Lett. 8 1426

    [6]

    Jin Y, Moura J M F, O’donoughue N2010 IEEE J. Selected Topics in Signal Processing 4 210

    [7]

    Liu X F,Wang B Z, Xiao S Q, Lai S J 2010 IEEE Trans. Antennas Propag. 58 1731

    [8]

    Wang D, Wang B Z, Ge G D, Chen S T, Tang M C 2011 Journal of Electromagnetic Waves and Applications 25 63

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    Davy M, Rosny J D, Fink M 2010Propagation and Remote Sensing 11 37

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    Lerosey G, Rosny J D, Tourin A, Derode A, Montaldo G, Fink M 2004 Phys. Rev. Lett. 92 193904

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    Ding S, Wang B Z, Ge G D, Wang D, Zhao D S 2011 Acta. Phys. Sin. 60 104101 (in Chinese)[丁帅, 王秉中, 葛广顶, 王多, 赵德双 2011 物理学报60 104101]

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    Lerosey G, Rosny J D, Tourin A, Fink M 2007 Science 315 1119

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    Pendry J B 2008 Science 322 71

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    Lemoult F, Lerosey G, Rosny J D, Fink M 2010 Phys. Rev. Lett. 104 203901

    [18]

    Ding S, Wang B Z, Ge G D, Wang D, Zheng G, Liu X 2010 ICMMT chengdu 11 60

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    Mudry E, Moal E L, Ferrand P, Chaumet P C, Sentenac A 2010 Phys. Rev. Lett. 92 193904

    [20]

    Katko A R, Gu Shi, Barrett J P, Popa B I, Shvets G, Cummer S A 2010 Phys. Rev. Lett. 105 123905

    [21]

    Glasgow S A 2010 Phys. Rev. E 82 011115

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    Sivan Y, Pendry J B 2011 Phys. Rev. A 84 033822

    [23]

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    [24]

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    Chen K S 2007 Electromagnetic Fields and Waves (Beijing: Higher Education Press) p251 (in Chinese)[陈抗生 2007 电磁场与电磁波 (北京: 高等教育出版社) 第251页]

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  • [1] 章志敏, 王秉中, 葛广顶. 一种用于时间反演通信的亚波长天线阵列设计. 物理学报, 2012, 61(5): 058402. doi: 10.7498/aps.61.058402
    [2] 陈英明, 王秉中, 葛广顶. 微波时间反演系统的空间超分辨率机理. 物理学报, 2012, 61(2): 024101. doi: 10.7498/aps.61.024101
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    [5] 梁木生, 王秉中, 章志敏, 丁帅, 臧锐. 基于远场时间反演的亚波长天线阵列研究. 物理学报, 2013, 62(5): 058401. doi: 10.7498/aps.62.058401
    [6] 张洪波, 张希仁. 用于实现散射介质中时间反演的数字相位共轭的相干性. 物理学报, 2018, 67(5): 054201. doi: 10.7498/aps.67.20172308
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    [9] 褚庆昕, 龚建强. TE10矩形波导中填充金属线阵和铁氧体合成的新型左手媒质. 物理学报, 2008, 57(5): 2925-2929. doi: 10.7498/aps.57.2925
    [10] 丁帅, 王秉中, 葛广顶, 王多, 赵德双. 基于时间透镜原理实现微波信号时间反演. 物理学报, 2012, 61(6): 064101. doi: 10.7498/aps.61.064101
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-10-22
  • 修回日期:  2012-05-10
  • 刊出日期:  2012-05-05

亚波长金属线阵中一维时间反演电磁波的聚焦机理研究

    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 61071031),博士点基金(批准号: 20100185110021),中央高校基本科研业务费项目(批准号: E022050205)和淮北师范大学青年科研项目(批准号: 2012xq41) 资助的课题.

摘要: 基于周期金属线阵的等效电介质模型, 并使用传输线理论方法, 得到了金属线阵中时间反演电磁波的解析表达式. 接着, 在等效电介质模型的适用范围内, 讨论了金属线半径、金属线阵周期、金属线阵周期数对时间反演电磁波聚焦的影响. 从而在理论上证实, 这种结构可以实现远场时间反演电磁波聚焦, 同时, 也为时间反演技术提供了工程参考.

English Abstract

参考文献 (27)

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