摘要纳米复合介质以其优越的性能越来越受人们的关注，了解其特征性能电磁参数至关重要。本文介绍了介质等效电磁参数理论及直接测量计算获得等效电磁参数的三种常用测量方法，比较本文要用到的介电常数和磁导率的反演方法，发现反演的方法比测量计算要简便。反演方法针对非均匀介质的纳米复合材料，我们假设其为均匀介质，在已知它们的反射率和透射率及模型的总厚度的情况下，由本文给出的理论公式逆推出纳米复合材料的等效介电常数和磁导率。便于简化计算得到结果，用Matlab编辑逆推程序，代入三种纳米复合介质模型的数据，成功的导出了结果图。65980

毕业论文关键词  纳米复合介质  参数反演  反射率  透射率  介电常数  磁导率

Title   Inversion optical paraweters of nano-filled composite

Abstract

Becaouse of it’s predominant performance,nano-filled composite has been paying more and more attention.So it is very impotant to under-

stant it’s  electromagetic parameters.This article introduces the therory of mediun equivalent electromagetic parameters and three methods in common usage of getting equivalent electromagetic parameters throughing directly surveying and calculating.Compaeringde the method used to inversion the permittivity and permeability in this article,we find that inversion is simpler than measurement and calculation.Becaouse nano-filled composite is inhomoceneous media,we must assume that it is homoceneous media,with the known reflectance ,transmittance and total thickness of model case,we  can inversly launch the  permittivity and permeability of nano-filled composite by using the theovetical formula.In order to make the calculate become simpler ,we can use the Matlab edit backstepping procedure.Using this way ,we can get the results of three kinds of nano-filled composite and print their graphics.

Keywords   nano-filled composite  parameter inversion  reflectance  transmittance  permittivity  permeability

                     目录

1  绪论（5）

1.1  研究背景与意义（5）

1.2  国内外研究研究进展（6）

1.3  论文的主要工作和内容安排（7）

2  等效电磁参数测量计算测计算的方法（7）

2.1  引言（7）

 2.2  介质等效电磁参数基本理论（8）

2.3  三种常用测量方法（9）

 2.2.1  传输/反射法.（9）

 2.2.2  谐振腔法（9）

 2.2.3  自由空间法（9）

 2.3  小结（9）

 3  等效电磁参数反演方法.  (10)

 3.1  等效电磁参数反演的理论公式 (10)

3.2  纳米复合 (12)

3.3  反演模型和结果 (12)

结论(24)

致谢 .(25)

参考文献(26)

附录.(28)

1  绪论

1.1  研究背景与意义

  随着人们生活水平的提高和科学技术不断发展，传统无机非金属材料（水泥、陶瓷、玻璃）和一般的有机合成材料（合成塑料、合成纤维、合成橡胶等）已经无法满足现今社会的发展需求，因而出现了新型金属材料，新型聚合物材料，新型无机非金属材料，新型复合材料，新型功能材料，新能源材料与智能材料等。本文要研究的也是一种新型材料—纳米复合介质。

  纳米复合材料涉及的范围广泛，纳米复合材料包括纳米陶瓷材料、纳米金属材料、纳米磁性材料、纳米催化材料、纳米半导体材料、纳米聚合材料等。纳米复合材料（复合超微细颗粒）表现出许多与模板核本质不同的性质，如不同的表面组成、磁性、光学性能、稳定性及表面积等，而且纳米复合材料的的材料特性可以设计。纳米颗粒材料添加到其他材料中，根据不同的需要选择适当的材料和添加量可以达到材料改性的目的。又因为复合材料中增强体的大小尺寸降到纳米数量级，复合材料又引入了新的材料性能。首先，纳米粒子本身具有量子尺寸效应，小尺寸效应，表面界面效应和宏观量子隧道效应等特殊的材料特性，给复合材料带来了光、电、热等方面的奇异特性；其次，纳米颗粒增强了复合材料所具有的特殊结构，高浓度界面，特殊界面结构，巨大的表面能等大大地影响了复合材料的宏观性能。因此，纳米复合材料具有极佳的力学性能（如高强，高硬和良好的塑性等），并且能改善材料的热学性能、电学性能和光学性能，同时还引入了磁学、化学等方面的优异性能。因此，纳米复合材料作为一种全新性能的先进复合材料，在微电子、信息、汽车、宇航、国防、冶金、机械、生物、医药、光学等诸多领域有极广泛的应用前景。