为了在TE波下获得带宽可展宽(11GHz~14GHz频带内)且可调谐的吸收曲线, 提出了一种新型超材料吸波体, 其周期性结构单元采用蜂窝状特有的六边形结构。对该吸波体的参量分析图进行了计算, 研究了变量g和d的数值不同时, 对吸波体吸收频带及吸收带宽的影响, 并解释了蚀刻“十”字形结构吸波体带宽展宽的成因。结果表明, 该吸波体在9.17GHz~9.5GHz低频频域的吸收率达到90%以上, 当不同的等离子体谐振区域被激励时, 可以实现吸波体的分时分频域吸收以及改善吸波体的吸收性能, 改变变量g和d可以实现对吸收频带的动态调控; 可以通过在方形结构中蚀刻“十”字形结构的方式拓宽高频频域的吸收带宽, 其在12.08GHz~13.91GHz频域的吸收率高于90%, 改变变量s可以明显展宽吸收频带, 且该吸波体对入射电磁波的角度不敏感。该吸波体的设计思路为拓宽吸波体的吸收带宽提供了一种有效的方法。

利用石墨烯与金属相结合的方法提出了一种新型超材料吸波体结构,通过改变外加偏置电压来改变石墨烯的费米能级,在微波段分别实现了单频和宽频的振幅可调性,并阐述了其电磁吸波及振幅可调的机理。对单一频段下的超材料结构进行了模拟仿真,结果表明,当结构参数不变时,吸波体的吸收强度随石墨烯费米能级的增加而不断减小,最大调制深度达到了58.6%。当石墨烯费米能级为0 eV时,吸波体的中心频率随结构参数的改变而改变。基于多吸收峰叠加扩展带宽的原理,利用不同尺寸单元的排列实现了宽频吸波的特性,并通过仿真模拟证明了该宽频吸波体具有振幅可调的性质。

超材料吸波体通常是由一些在介质基底表面上周期分布的亚波长开口环谐振器(SRRs)组成, 它们的吸收率在很大程度上取决于顶层SRRs的结构细节及介质的材料性质。利用时域有限积分法(FITD)对太赫兹波的超材料吸波体进行传输特性研究, 分析了PI介质厚度、单元尺寸、开口环谐振器宽度、顶层silicon的电导率和PI介质的介电常数对太赫兹波超材料吸波体吸收峰位置和吸收率大小的影响。此超材料吸波体的特性研究对太赫兹波调制器、滤波器、吸收器及偏振器等器件设计和制备具有一定的指导意义。

设计了一种太赫兹波段的雪花状双宽带极化无关超材料吸波体。采用时域有限元积分的方法对结构单元的电磁特性进行计算，结果表明结构单元在0.9～1.2 THz 之间出现了两个吸收带，吸收率90%以上的频带分别是0.9642～1.002 THz 和1.096～1.1316 THz，带宽分别为37.8 GHz 和35.6 GHz；通过对其表面电流分布进行分析，发现其双宽带吸收特性是由不同的谐振频率叠加产生的；通过对结构单元在不同级对称性破缺下的吸收特性进行计算分析，发现结构单元的双宽带吸收特性对对称性破缺不敏感。