超材料原理超材料(meta-material)是一种人工的、三维的、具有周期性或非周期性单元结构的、具有某种特殊性质的宏观复合材料。超材料的主要原理是依靠三维复杂单元结构，实现对材料电参数及其空间分布的控制，从而控制电磁波/光波的传输行为。

超颖材料（Metamaterials）的发展李雄SC08009037 机密机械与精密仪器系本人博士阶段的课题方向为超颖材料（Metamaterials）的设计与应用。Metamaterials这一概念在提出之初，通常指的是介电常数(ε)和磁

超材料——过去十年中人类最重大的十项科技突破之一狭义上超材料即指电磁超材料,电磁超材料具有超越自然界材料电磁响应极限的特性,能够实现对电磁波传播的人为设计、任意控制。目前该材料被应用在定向辐射高性能天线、电磁隐身、空间通信、探测技术和新型太

超材料——过去十年中人类最重大的十项科技突破之一狭义上超材料即指电磁超材料,电磁超材料具有超越自然界材料电磁响应极限的特性,能够实现对电磁波传播的人为设计、任意控制。目前该材料被应用在定向辐射高性能天线、电磁隐身、空间通信、探测技术和新型太

超材料——过去十年中人类最重大的十项科技突破之一狭义上超材料即指电磁超材料,电磁超材料具有超越自然界材料电磁响应极限的特性,能够实现对电磁波传播的人为设计、任意控制。目前该材料被应用在定向辐射高性能天线、电磁隐身、空间通信、探测技术和新型太

负折射率材料实验中发现，在某种材料中，光线的折射与正常折射不同，正常折射时，光线会位于法线的不同侧，在这种材料中，光折射时，光线位于法线的同侧，因此称之为负折射现象，这种材料叫做负折射率材料。在负折射率材料中，电场、磁场和波矢方向符合“左手

光子晶体简介光子晶体是折射率在空间周期性变化的介电结构，光子 晶体最重要的特性是带隙特性，即频率在一定范围内的入射 光在光子晶体中禁止传播。 光子晶体根据其空间的周期性分布可分为一

负折射率材料的特点及其应用背景自然界存在的介质都是折射率大于0的，我们常接触的材料的折射率多数都是大于1，在定性思维的误区下，人们认为介质的折射率都为正。直到1968年，苏联物理学家维克托·韦谢拉戈（Victor Veselago）【1】提

单负材料具有一些特殊性质，因而受到广泛关注。他的双层结构可以有效成双负材料，且这种双层结构有许多有趣的性质：共振，透明，反常的隧道效应和零反射率。由单负材料构成的一维光子晶体能够形成一种具有较强稳定性的光子带隙，因而能够突破传统的衍射极限，

超材料：科学与技术发展的一种新前沿摘要：超材料指的是一些具有自然界的天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构或复合材料，在近十年来已经成为了材料科学、物理、化学以及工程学等学科的前沿发展方向。本文对超材料的基本理论与原理、最新的进展以及

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超材料的发展及国内外研究现状目前，国际上学者将由人工设计的、具有特异电磁性质的结构安排制备形成的材料统称为超材料(metamaterial)。近年来人们对这种超材料特别感兴趣，原因在于这种超材料结构的周期长度远小于电磁波波长，有利于器件的小

超材料摘要：“Metamaterial”是21世纪物理学领域出现的一个新的学术词汇，近年来经常出现在各类科学文献。拉丁语“meta-”，可以表达“超出…、亚…、另类”等含义。对于metamaterial 一词，目前尚未有一个严格的、权威的定

金属细导线阵列 (r << a << λ) 25 Pendry et al., PRL 76, 4773 (1996)122014/3/24• 另一种可能—

此时磁导率的频率响应为： ， 为微结构结构面积占比， 为损耗参数，我们假设 ，即我们忽略分母上的虚数项，此时在 的范围内，这种结构的介电常数也存在与金属线阵列类似的形式，也即在一定

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•但是就目前人类所掌握的技术来说是根本达不到的。制作隐身衣• 视觉隐身的原理实际上是引导光波等“转向”。这一设想 刚好符合NIM的特性，所以人们希望通过对NIM的研究 来制备出像《

Figure 3 a, Experimental phase velocities vextracted from fast Fourier transformsperformed

.• 所有操作频率f0为140kHz(图2a)，发射脉冲幅度随着传播距离z增加而减少。然 而，包含相速度v的信息的脉冲振荡的时间变化取决于频率f0。在我们的试验中， 通过调查“稀”

之中侦测器所接收到的电磁波频率将比ω0 高,而在左手材料中, 因 为能量传播的方向和相位传播的方向正好相反, 所以如果二者相向而 行,观察者接收到的频率会降低,则会收到比ω0低的频