●緒論
0.1 太赫茲波概述
0.1.1 太赫茲波的特性
0.1.2 太赫茲技術的應用
0.2 超材料概述
0.2.1 超材料的特性
0.2.2 超材料的應用
0.2.3 超材料的技術難點
0.2.4 超材料常用的仿真軟件
0.3 本書安排
本章參考文獻
第1部分 太赫茲電磁超材料功能器件的研究
第1章 太赫茲超材料帶通濾波器
1.1 前言
1.2 基於石英-金屬結構的多波段帶通濾波器的研究
1.2.1 結構模型
1.2.2 結果分析
1.3 金屬打矩形孔結構的雙波段帶通濾波器
1.3.1 結構模型
1.3.2 結果分析
1.4 金屬打十字孔結構的雙波段帶通濾波器
1.4.1 結構模型
1.4.2 結果分析
1.5 太赫茲多波段濾波器的實驗繫統
1.5.1 太赫茲矢量網絡測試繫統
1.5.2 太赫茲時域光譜測試繫統
1.6 本章小結
本章參考文獻
第2章 太赫茲超材料吸波器
2.1 前言
2.2 單頻段寬帶吸波器
2.2.1 結構描述
2.2.2 仿真結果與分析
2.3 雙頻段寬帶吸波器
2.3.1 結構描述
2.3.2 仿真結果與分析
2.4 太赫茲雙十字形吸波器的仿真與測試
2.4.1 結構描述
2.4.2 仿真結果與分析
2.4.3 加工與測試結果
2.5 太赫茲矢量網絡測試繫統
2.5.1 測試繫統簡介
2.5.2 測試步驟
2.6 本章小結
本章參考文獻
第3章 太赫茲超材料電磁誘導透明結構
3.1 前言
3.2 基於石墨烯的鄰邊開口EIT結構
3.2.1 結構模型
3.2.2 結果分析
3.3 基於石英基底的鄰邊開口EIT結構
3.3.1 結構模型和結果分析
3.3.2 實驗測試
3.4 基於石英基底的雙環和十字環的EIT結構
3.4.1 模型結構
3.4.2 結果分析
3.4.3 實驗測試
3.5 本章小結
本章參考文獻
第4章 太赫茲超材料非對稱傳輸器件
4.1 前言
4.2 非對稱傳輸的實現條件
4.2.1 線極化波非對稱傳輸的實現條件
4.2.2 圓極化波非對稱傳輸的實現條件
4.3 雙開口矩形環非對稱傳輸結構
4.3.1 結構模型
4.3.2 結果分析
4.4 雙F形非對稱傳輸結構
4.4.1 結構模型
4.4.2 結果分析
4.5 本章小結
本章參考文獻
第2部分 太赫茲超材料器件的仿真建模和數據處理
第5章 雙頻段帶通濾波器的建模與分析
5.1 運行並新建工程
5.1.1 新建工程
5.1.2 設置單位
5.2 建立仿真模型
5.3 設置運行條件
5.3.1 設置邊界條件
5.3.2 設置頻率範圍
5.3.3 設置監聽器
5.4 查看並處理仿真結果
第6章 太赫茲吸波器的建模和仿真分析
6.1 運行並新建工程
6.1.1 新建工程
6.1.2 設置單位
6.2 建立仿真模型
6.2.1 創建金屬板
6.2.2 創建介質板
6.2.3 創建大小十字金屬貼片
6.3 模型的仿真分析
6.3.1 求解器的設置
6.3.2 頻率範圍的設置
6.3.3 邊界條件的設置
6.3.4 端口模式數量的設置
6.3.5 激勵源的設置
6.3.6 仿真結果的查看
6.3.7 參數掃描結果的查看
6.3.8 吸收曲線的設置和查看
6.4 使用Origin軟件對數據進行處理
6.4.1 獲得S參數的txt文件
6.4.2 將txt文件導入Origin軟件進行畫圖
6.4.3 通過計算獲得所需的吸收數據
6.4.4 繪制圖形
6.4.5 繪制彩圖
第7章 基於石墨烯的鄰邊開口方環電磁誘導透明結構的CST仿真
7.1 運行並新建工程
7.1.1 新建工程
7.1.2 設置單位
7.2 模型的建立
7.3 仿真過程
第8章 雙開口矩形環非對稱傳輸結構的仿真和實現
8.1 運行並新建工程
8.1.1 新建工程
8.1.2 設置單位
8.2 建立模型
8.3 仿真過程
8.3.1 設置頻率範圍
8.3.2 設置邊界條件
8.3.3 開始仿真
8.3.4 參數掃描
第9章 采用S參數反演法提取超材料結構的等效參數
9.1 超材料結構的模型參數
9.2 運行並新建工程
9.2.1 新建工程
9.2.2 設置單位
9.3 模型的建立
9.4 模型的仿真分析
9.4.1 設置頻率範圍
9.4.2 設置邊界條件
9.4.3 設置求解器
9.5 S參數反演法
本章參考文獻
第10章 一維周期結構色散曲線的仿真流程
10.1 模型結構
10.2 邊界條件和背景材料的設置
10.3 本征模的設置
10.4 仿真計算
第11章 二維周期結構色散曲線的仿真流程
11.1 仿真模型及說明
11.2 采用CST仿真色散曲線
11.3 采用HFSS仿真色散曲線
11.4 使用HFSS計算二維結構的傳輸與反射參數

作者在指導研究生的過程中發現，在對超材料功能器件進行建模仿真的過程中，學生很容易出錯，主要原因之一是缺乏一本完整且通俗易懂的專業書籍來引導他們。本書的主要目的是引導初學者完成超材料器件的設計流程，解決高等院校的老師指導超材料方向研究生的困擾。本書共分為兩部分。第一部分介紹了4類太赫茲電磁超材料功能器件的設計、加工和測試過程，4類太赫茲功能器件依次為濾波器、吸波器、電磁誘導透明結構和非對稱傳輸器件。第二部分主要介紹了采用高頻電磁仿真軟件CST對4類功能器件進行建模、仿真和數據處理的詳細步驟；此外，還介紹了如何采用CST完成超材料S參數的提取，並給出了相應的Matlab程序；最後，針對一維和二維周期結構色散曲線的求解給出了詳細的CST和HFSS仿真步驟。