Hvad er en metamaterialantenne?

En metamaterialantenne er en meget lille og kraftfuld antenne, der kan fremstilles på overfladen af et kredsløbskort.Det er sammensat af metamateriale, der består af mikroskopiske elementer, der gør det muligt for radiofrekvensbølger at passere ved en højere effektivitet end med traditionelle materialer.Klassificeret som et nær-nul indeksmateriale bøjer det og reflekterer elektromagnetisk stråling vinkelret på underlaget.Antennen kan ætses på et kredsløbskort ved hjælp af typiske kredsløbsmaterialer og kobber, så fremstillingsprocessen er hurtig og billig.Sådanne små antenner kan inkluderes i ethvert kredsløbskort og er blevet brugt i mobiltelefoner og forskellige håndholdte enheder.

Dette materiale gør det muligt for antenner at bøje radiofrekvensbølger, så effektiviteten er endnu højere end større slags antenner.Det meste af signalet udstråles fra antennen på grund af det høje brydningsindeks eller materialets kapacitet til at rette stråling væk i stedet for at afspejle det tilbage.En metamaterialantenne har et negativt brydningsindeks i modsætning til stoffer som glas eller luft.Ved en brøkdel af størrelsen på bølgelængder er metamaterialer kompositter, der kan fremstilles i henhold til hvilke slags kapaciteter der er behov for af applikationen.Miniaturiserede antennesystemer er velegnet til trådløs kommunikation, fordi de understøtter den høje output og hastighed, som mange mennesker og virksomheder er afhængige af.

Disse fysiske egenskaber giver mulighed for en klasse af metamateriale antenner, der er effektive, så mobiltelefon bruger for eksempel ikke så meget strøm.Rummet, der er optaget på kredsløbskort, er mindre end traditionelle antenner, så en metamaterialantenne kan placeres på et mindre bræt, og mens den giver plads til de forskellige komponenter, som enheden har brug for at fungere.Da teknologien blev undersøgt og avanceret begyndende for lidt over et årti siden, er millioner af disse antenner på markedet fra 2011, og produktion4G kommunikationssystemer til forbruger- og forretningsbaserede mobile enheder.En metamaterialantenne kan bruges til nødkommunikation såvel som radar, der bruges til geologiske formål og til at overvåge aktivitet i tunneler.Metamateriale afbøjer lys og andre signaler anderledes end noget andet materiale, der findes i naturen.Forskere har spekuleret i, at det uden brug af en metamaterialantenne kunne fremstilles for at skabe fremtidige linser eller belægninger, der gør genstande usynlige.