01
超材料概述
什么是超材料 · 分类 · 应用前景 · 等效介质理论核心
基础入门
02
等效介质理论基础
局域场与平均场 · Maxwell-Garnett · Bruggeman · 近似条件
理论核心
03
Drude 模型与 Lorentz 模型
自由电子气 · 阻尼振荡 · 等离子体频率 · 频率色散
色散模型
04
S 参数提取法
S参数基础 · NRW方法 · 传输线模型 · 等效阻抗/折射率
提取NRW
05
Kramers-Kronig 关系
因果性与色散 · 实部虚部联系 · 参数验证应用
因果验证
06
开口谐振环 (SRR) 设计
SRR结构原理 · 等效LC · 谐振频率 · 尺寸影响
谐振设计
07
金属线阵列 (Cut-Wire) 设计
电等离子体模型 · 等效介电常数 · 周期/线宽影响
线阵列介电
08
渔网结构 (Fishnet) 设计
双负特性 · 等效参数提取 · 层数影响
双负渔网
09
手性超材料
手性参数 · 圆二色性 · 等效本构 · 参数提取
手性旋光
10
超表面与广义斯涅尔定律
相位梯度 · 异常折射/反射 · 表面阻抗 · 设计实例
超表面相位
11
CST 仿真基础
界面 · 建模流程 · 边界条件 · 端口与频域求解
CST仿真
12
HFSS 仿真基础
工作流 · 主从边界 · Floquet端口 · 周期结构
HFSS周期
13
COMSOL 仿真基础
RF模块 · PDE模式 · 参数化扫描 · 后处理导出
COMSOL多物理
14
MATLAB 参数提取脚本
读取S参数 · NRW算法 · 介电/磁导率反演 · 可视化
MATLAB反演
15
Python 参数提取脚本
NumPy/SciPy · 自定义反演 · 自动化批量处理
Python批量
16
等效参数唯一性问题
多值性 · 分支选择 · 厚度模糊 · 相位展开
唯一性技巧
17
各向异性超材料
张量等效参数 · 主轴变换 · 双轴/单轴 · 仿真验证
各向异性张量
18
双各向异性超材料
本构关系 · 磁电耦合 · 非互易 · Tellegen/Chiral
双各向耦合
19
非线性超材料
非线性响应 · 克尔效应 · 等效非线性 · 倍频混频
非线性倍频
20
可调谐超材料
变容二极管 · 液晶调谐 · VO₂ · 机械可调
可调动态
21
超材料吸波体
阻抗匹配 · 完美吸收 · 窄/宽带 · 角度稳定性
吸波完美吸收
22
超材料天线
高方向性 · 漏波天线 · RCS缩减 · Fabry-Perot
天线高增益
23
超材料透镜
平板透镜 · 超振荡 · 双曲透镜 · 梯度折射率
透镜成像
24
超材料隐身
变换光学 · 隐身衣 · 散射抵消 · 地毯式隐身
隐身变换光学
25
太赫兹超材料
太赫兹波段 · 金属/介质 · 柔性基底 · 生物传感
太赫兹传感
26
光学超材料
可见光挑战 · 等离激元 · 增益补偿 · 纳米加工
光学等离激元
27
声学超材料
声学等效介质 · 局域共振 · 声隐身 · 透镜隔声
声学共振
28
热学超材料
热导率调控 · 热隐身 · 热流集中 · 变换理论
热学热隐身
29
超材料逆向设计
拓扑优化 · 遗传算法 · 深度学习 · 多目标优化
逆向AI
30
超材料实验测试
自由空间法 · 波导法 · 太赫兹时域光谱 · 误差分析
实验测试