光控电磁超材料研究进展

• 作者: 柏林 张信歌 蒋卫祥 崔铁军
• 来源期刊: 雷达学报
• 关键词: 电磁超材料 有源超表面 光调控 电磁波调控 动态功能
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 页码范围: 240-258
• 页数: 19页
• 分类号: TN82
• 语种: 中文
• DOI: 10.12000/JR21013

摘要

电磁超材料是由亚波长尺寸单元周期或非周期排列组成的人工结构，能对电磁波的频率、幅度、相位和极化等基本物理特征进行调控，突破了传统材料的限制，可实现很多自然界不存在的有趣物理现象及应用。过去二十余年，超材料因其强大的电磁调控能力一直是物理领域的研究热点。但无源超材料在电磁波调控中存在局限性，如工作频率固定、实现功能单一等。所以，可调有源超材料越来越受关注。通过引入有源元器件，超材料的功能可通过外部激励信号进行动态调控，在实际应用中具有重要意义。目前常用的控制方式包括电控、温控、光控和机械控制等，其中光控具有可远程调控、无接触式控制、调制速度快以及结构简单等优点。该文概述了近年来光控电磁超材料的研究进展，从直流、微波、太赫兹和光频段4种不同频段分别介绍现有光控超材料和超表面的工作，重点介绍其工作机制和应用场景，并对这一快速发展领域进行总结和展望。