介质超材料(dielectric metamaterials),理学-物理学-凝聚态物理学-电介质物理学-电介质物理-介电性,一种具有特殊电磁特性的材料。所谓超材料,是一种具有天然材料所不具备的超常电磁特性的人工复合材料或结构。而介质超材料是相对于金属单元基超材料而提出,其结构组成单元是具有高介电常数的介质颗粒(球、柱、立方体、长方体等)。通过对每个亚波长尺度的单元晶格的设计,将介质颗粒分布于具有低介电常数的背景材料中,构造出超材料的原子晶格。由于单元尺度远小于入射电磁波波长,其等效电磁参数可以用等效媒质理论来描述。介质超材料可以实现自然材料不具备的特殊电磁参数,以及对电磁波的特异性控制。如实现超大、零甚至负的介电常数,磁导率及折射率,控制入射电磁波的偏振及相位等。与光子晶体不同,介质超材料是利用亚波长尺度介质颗粒之间的近场耦合来控制入射波,而光子晶体则借助波长尺度的周期单元来产生光子带隙。介质超材料示意图(字母不用黑体) 介质超材料的原理是基于介质颗粒的米氏(Gustav Mie)谐振效应。下面以球形介质颗粒为例进行说明。