The object of this work is to generate metamaterials in arbitrary waveguiding structures utilizing modes of any kind. For the operation with arbitrary modes, waveguides which are uniform along propagation direction are modified periodically. Completely novel electromagnetic characteristics can be generated, which are demonstrated by realised prototypes. An efficient computation method is developed which is based on modal series expansions. The basis functions are the eigensolutions of the homogeneous host waveguides resulting in very few unknowns. The treatment of one unit cell is sufficient due to the Bloch-Floquet theorem. The computation method is extended to open region waveguide problems, which traditionally required complicated integral representations in a comparable treatment.     «

The object of this work is to generate metamaterials in arbitrary waveguiding structures utilizing modes of any kind. For the operation with arbitrary modes, waveguides which are uniform along propagation direction are modified periodically. Completely novel electromagnetic characteristics can be generated, which are demonstrated by realised prototypes. An efficient computation method is developed which is based on modal series expansions. The basis functions are the eigensolutions of the homoge...     »

Metamaterialien in beliebigen Wellenleitern werden realisiert und elektromagnetisch analysiert. Hierzu werden die Wellenleiter in Ausbreitungsrichtung periodisch modifiziert. Anhand von Beispielstrukturen wird demonstriert, dass so neuartige elektromagnetische Eigenschaften generiert werden können. Eine effiziente Berechnungsmethode zur Bestimmung des Dispersionsverhaltens dieser Strukturen wird entwickelt, die auf einer modalen Reihenentwicklung beruht. Die Basisfunktionen sind die Eigenlösungen der homogenen Grundwellenleiter und das resultierende Eigenwertproblem kommt somit mit sehr wenigen Unbekannten aus. Aufgrund des periodischen Aufbaus genügt die Betrachtung einer Einheitszelle (Bloch-Floquet Theorem). Durch spezielle Vorgehensweisen wird die Berechnungsmethode auf offene Wellenleiterprobleme anwendbar, die klassischerweise nur mit komplizierten Integraldarstellungen in vergleichbarer Form behandelbar waren.     «

Metamaterialien in beliebigen Wellenleitern werden realisiert und elektromagnetisch analysiert. Hierzu werden die Wellenleiter in Ausbreitungsrichtung periodisch modifiziert. Anhand von Beispielstrukturen wird demonstriert, dass so neuartige elektromagnetische Eigenschaften generiert werden können. Eine effiziente Berechnungsmethode zur Bestimmung des Dispersionsverhaltens dieser Strukturen wird entwickelt, die auf einer modalen Reihenentwicklung beruht. Die Basisfunktionen sind die Eigenlösunge...     »