Kiral metamalzemelerin elektromanyetik özelliklerinin belirlenmesinde sınır etkilerinin ve birbirine komşu olan metamalzemelerde kuplaj etkisinin incelenmesi

Bu tezde metamalzemelerin elektromanyetik özelliklerinin düzgün ve doğru olarak belirlenmesi için iki konu incelenmiştir. Birincisi, kiral metamalzemelerin sınırlarındaki yüksek seviye Bloch modlar nedeniyle oluşan yakın alan etkilerini dikkate alıp, elektromanyetik parametrelerinin çıkarımını yapan güçlü bir yöntemi içermektedir. İkincisi ise metamalzeme alt taşının kaybı dikkate alınarak bitişik veya yakın olan metamalzemeler arasındaki kuplaj etkisi analiz edilmiştir. Bu doğrultuda, bu iki analizin başarılması için metamalzemelerin temel özellikleri hakkında bilgiler verilmiştir ve özellikle de kiral metamalzemelerin karakteristiği sunulmuştur. Bununla birlikte, bi-isotropik malzemelerin sınıflandırılması tanımlanmıştır ve kiral malzemelerin konsepti detaylı bir şekilde tartışılmıştır. Sonra, kiral metamalzemelere has çembersel dikroizm ve optiksel aktivite özellikleri gösterilmiştir. Ayrıca, bu tez çerçevesi kapsamında hilal şekilli yeni bir kiral metamalzeme konfigürasyonu önerilmiştir ve bu hilal şekilli metamalzemenin özellikleri literatürde iyi bilinen ve yaygın olan U-şekilli ve kros-şekilli kiral metamalzemelerle karşılaştırılıp, sınanmıştır. Diğer yandan, rezonatör metamalzemeler arasındaki kuplaj etkisini göstermek için ilk önce normal dielektrik (polietilen-rezonazsız) bir malzeme ile doğrulanmıştır. Sonrada, metamalzeme hücreleri arasındaki mesafe ve dielektrik alt taşının kaybı dikkate alınarak kuplaj etkisinin seviyeleri analiz edilmiştir. Yaptığımız çalışmaları desteklemek için CST - Mikrodalga kütüphanesi kullanılarak X-bandında (8.2-12.4GHz) benzetimler yapılmıştır.