Christophe Caloz - Electromagnetic Metasurfaces

Здесь есть возможность читать онлайн «Christophe Caloz - Electromagnetic Metasurfaces» — ознакомительный отрывок электронной книги совершенно бесплатно, а после прочтения отрывка купить полную версию. В некоторых случаях можно слушать аудио, скачать через торрент в формате fb2 и присутствует краткое содержание. Жанр: unrecognised, на английском языке. Описание произведения, (предисловие) а так же отзывы посетителей доступны на портале библиотеки ЛибКат.

Electromagnetic Metasurfaces: краткое содержание, описание и аннотация

Предлагаем к чтению аннотацию, описание, краткое содержание или предисловие (зависит от того, что написал сам автор книги «Electromagnetic Metasurfaces»). Если вы не нашли необходимую информацию о книге — напишите в комментариях, мы постараемся отыскать её.

Discover a comprehensive exploration of recent developments and fundamental concepts in the applications of metasurfaces. In
, distinguished researchers and authors Karim Achouri and Christophe Caloz deliver an introduction to the fundamentals and applications of metasurfaces and an insightful analysis of recent and future developments in the field. The book describes the precursors and history of metasurfaces before continuing on to an exploration of the physical insights that can be gleaned from the material parameters of the metasurface.
You’ll learn how to compute the fields scattered by a metasurface with known material parameters being illuminated by an arbitrary incident field, as well as how to realize a practical metasurface and relate its material parameters to its physical structures. The authors provide examples to illustrate all the concepts discussed in the book to improve and simplify reader understanding.
Electromagnetic Metasurfaces Readers will also benefit from the inclusion of:
A thorough introduction to metamaterials, the concept of metasurfaces, and metasurface precursors An exploration of electromagnetic modeling and theory, including metasurfaces as zero-thickness sheets and bianisotropic susceptibility tensors A practical discussion of susceptibility synthesis, including four-parameters synthesis, more than four-parameters synthesis, and the addition of susceptibility components A concise treatment of scattered-field analysis, including approximate analytical methods, and finite-difference frequency-domain techniques Perfect for researchers in metamaterial sciences and engineers working with microwave, THz, and optical technologies,
will also earn a place in the libraries of graduate and undergraduate students in physics and electrical engineering.

Electromagnetic Metasurfaces — читать онлайн ознакомительный отрывок

Ниже представлен текст книги, разбитый по страницам. Система сохранения места последней прочитанной страницы, позволяет с удобством читать онлайн бесплатно книгу «Electromagnetic Metasurfaces», без необходимости каждый раз заново искать на чём Вы остановились. Поставьте закладку, и сможете в любой момент перейти на страницу, на которой закончили чтение.

Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

(2.68a) 268b which leads after replacing the instantaneous field vectors by their - фото 313

(2.68b) which leads after replacing the instantaneous field vectors by their phaser - фото 314

which leads, after replacing the instantaneous field vectors by their phaser counterparts, to

( 2.69a) 269b Third we write the terms and - фото 315

(2.69b) Third we write the terms and in 267 in the frequency domain whic - фото 316

Third, we write the terms картинка 317and картинка 318in ( 2.67) in the frequency domain, which transforms the time-derivatives in 2.66dand 2.66eaccording to so that 270a 270b Substituting - фото 319, so that

( 2.70a) 270b Substituting and - фото 320

(2.70b) Substituting and in 270 by their constitutive definitions in 25 - фото 321

Substituting картинка 322and in 270 by their constitutive definitions in 254 transforms 270 into - фото 323in ( 2.70) by their constitutive definitions in ( 2.54) transforms ( 2.70) into

( 2.71a) 271b Finally rearranging and simplifying the terms in 271 leads to - фото 324

(2.71b) Finally rearranging and simplifying the terms in 271 leads to 272a - фото 325

Finally, rearranging and simplifying the terms in ( 2.71) leads to

( 2.72a) 272b where the superscript corresponds to the transpose - фото 326

(2.72b) where the superscript corresponds to the transpose conjugate operation The - фото 327

where the superscript corresponds to the transpose conjugate operation The final expression of the - фото 328corresponds to the transpose conjugate operation. The final expression of the time-average bianisotropic Poynting theorem for time-harmonic fields is then given by

( 2.73) where and - фото 329

where картинка 330, картинка 331and картинка 332, картинка 333are, respectively, provided by ( 2.69) and ( 2.72).

Integrating ( 2.73) over a volume картинка 334defined by the surface and applying the divergence theorem to the resulting lefthand side - фото 335, and applying the divergence theorem to the resulting left-hand side transforms this relation into

( 2.74) which indicates that the amount of loss or gain that an electromagnetic wave - фото 336

which indicates that the amount of loss or gain that an electromagnetic wave experiences in a given volume surrounding a medium is related to the amount of energy passing across the surface delimiting this volume.

If the medium is perfectly lossless and gainless, the amounts of electromagnetic energy entering and exiting the medium are equal, so that Electromagnetic Metasurfaces - изображение 337in ( 2.74), and therefore Electromagnetic Metasurfaces - изображение 338in ( 2.73). In the case of a lossy medium, there is less energy leaving than entering the volume, corresponding to Electromagnetic Metasurfaces - изображение 339, and vice versa for a gain medium, i.e. Electromagnetic Metasurfaces - изображение 340. Note that the fact that Electromagnetic Metasurfaces - изображение 341is a necessary but not sufficient condition for the medium to be gainless and lossless, since gain–loss compensation may occur between the terms on the right-hand side of ( 2.73).

Substituting ( 2.69) and ( 2.72) into ( 2.73) provides the following alternative form of the Poynting theorem:

( 2.75) Electromagnetic Metasurfaces - изображение 342

In the absence of impressed surface currents, i.e. Electromagnetic Metasurfaces - изображение 343, then ( 2.75) reduces to

( 2.76) 26 Energy Conservation in LosslessGainless Systems From a practical - фото 344

2.6 Energy Conservation in Lossless–Gainless Systems

From a practical perspective, it is often desirable to implement gainless and lossless systems. This specification requires certain conditions to be satisfied, which may be expressed either in terms of susceptibilities or scattering parameters. We shall next derive and discuss these conditions.

The conditions in terms of the susceptibilities may be directly deduced from the Poynting theorem. As shown in Section 2.5, a medium is gainless and lossless if Eq. (2.76)is zero for any field value, which implies that

Читать дальше
Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Похожие книги на «Electromagnetic Metasurfaces»

Представляем Вашему вниманию похожие книги на «Electromagnetic Metasurfaces» списком для выбора. Мы отобрали схожую по названию и смыслу литературу в надежде предоставить читателям больше вариантов отыскать новые, интересные, ещё непрочитанные произведения.


Отзывы о книге «Electromagnetic Metasurfaces»

Обсуждение, отзывы о книге «Electromagnetic Metasurfaces» и просто собственные мнения читателей. Оставьте ваши комментарии, напишите, что Вы думаете о произведении, его смысле или главных героях. Укажите что конкретно понравилось, а что нет, и почему Вы так считаете.

x