基于人工表面等离激元的小型化微波器件研究进展

人工表面等离激元(Spoof Surface Palsmon Polaritons,SSPP)是由入射电磁波与电磁媒质相互作用,导致媒质表面电子发生集体振荡,所产生的一种表面混合电磁模式,具有波动与粒子的双重性质.在空气一侧,SSPP表现出波动的性质,以电磁波的形式沿媒质界面纵向传输,而在界面法向,场以指数函数衰减;在电磁媒质一侧,SSPP表现为群电子振荡的性质,在法向,场依然按照指数函数衰减;并且,群电子振荡的振幅略小于电磁波波动的振幅.因此,SSPP具有诸多奇特的电磁性质,如场局域特性,深亚波长特性,以及非线性频率色散特性,等等,在微波电路设计、天线设计、隐身材料与隐身结构设计、电子对抗等领域都具有非常重要的应用价值.文章主要综述了 SSPP在小型化微波器件方面的研究进展,包括微波集成电路、滤波器、环形器、传感器、天线、涡旋波发生器等等,为小型化微波器件设计与应用提供借鉴.