Метод определения комплексной диэлектрической проницаемости композитных наноматериалов по электродинамическим параметрам СВЧ-резонаторов

Abstract

Представлены результаты теоретических разработок по выводу соотношений между непосредственно измеряемыми электродинамическими характеристиками СВЧ-резонатора с образцом наноматериала (резонансной частотой, добротностью, коэффициентами отражения в обе стороны) и комплексной диэлектрической проницаемостью образца, что имеет различные практические приложения. В качестве модели проходного резонатора принималась диэлектрическая пластинка в плоском волноводе: формирование резонансной моды возникало в результате отражения волноводной моды заполненной части волновода от границы раздела сред. В качестве модели образца рассматривалась тонкая диэлектрическая пленка, которая описывалась эффективными двусторонними граничными условиями импедансного типа. Идея подхода состояла в том, чтобы по известным коэффициентам отражения резонатора с образцом и резонатора без него определить эффективный импеданс пленки. Знание последнего позволяет определить комплексную диэлектрическую проницаемость материала образца, т. е. величину, подлежащую измерению.