• 전자통신동향분석
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• 제32권6호
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• pp.1-7
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• 2017

A metamaterial is a material engineered to have a property that does not exist in nature. A designable material property can be achieved by tailoring its structure, and thus a metamaterial is a novel ICT material and component technology that can break through the limitations of conventional technologies. Among the metamaterials available, a perfect metamaterial absorber is a technology that can nearly absorb light, sound waves, thermal waves, and electromagnetic waves with a simple structure, and has been of significant interest in energy, display, sensor, stealth, and military applications, with wavelengths from visible light to microwaves. In this article, we introduce a brief description of metamaterial absorber technology, the critical issues for its application, as well as ETRI's developed metamaterial absorber technology and its prospects for future use.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권4호
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• pp.850-855
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• 2013

This paper proposes a novel design for a compact, high-isolation WCDMA indoor repeater antenna. The proposed antenna consists of a patch antenna and metamaterial absorber. The required WCDMA bandwidth is obtained by utilizing the coupling between the main and the parasitic patches. In addition, high isolation is achieved using the metamaterial absorber, which has an absorption of about 98% at 2.1 GHz. Overall, the proposed antenna has a gain of over 7 dBi, a Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) of less than 2, more than 85 dB of isolation between the service and donor antennas over the WCDMA band and a total volume of the proposed antenna only $70mm{\times}70mm{\times}43.8mm$.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.19-24
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• 2017

본 논문에서는 스크린 인쇄 방식으로 제작된 의복용 메타물질 흡수체를 제안한다. 제안된 흡수체의 단위구조의 도체 패턴 모양은 의류 브랜드인 샤넬 로고를 차용하였으며, FEM 방식의 시뮬레이션 툴을 사용하여 성능을 검증하였다. 또한, 성능을 검증하기 위해 일반적인 직물 원단 위에 전도성 잉크를 스크린 프린팅 방식으로 인쇄하여 시제품을 제작한 뒤, 벡터 회로망 분석기와 두 개의 도파관을 이용하여 반사계수를 측정하였다. 그 결과, 제안된 흡수체는 10.8 GHz에서 약 93 %에 가까운 흡수율을 갖는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권6호
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• pp.57-62
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• 2012

본 논문에서는 안테나 간 격리도 개선을 위해 메타구조 기반의 흡수체를 이용한 WCDMA 댁내형 중계기 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 메타구조 흡수체가 배열된 메인패치와 대역폭을 위한 기생패치로 이루어져 있다. WCDMA 대역폭을 만족하기 위해 메인패치와 기생패치 사이의 커플링을 이용하였다. 메타구조 기반의 흡수체의 크기는 $13mm{\times}13mm$ 이며, 흡수율은 2.18 GHz 대역에서 약 94 % 의 특성을 갖고 있다. 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 격리도는 메타구조 기반의 흡수체를 이용하여 개선하였다. 제안된 WCDMA 댁내형 중계기 안테나는 1.92 GHz부터 2.17 GHz 대역에서 6 dBi 이상의 안테나 이득과 2 이하의 VSWR 특성을 가지고 있으며, 송수신 안테나 사이의 격리도는 85 dB 이하의 특성을 나타내고 있다. 제안된 안테나의 크기는 $75mm{\times}75mm$ 이다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제13권1호
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• pp.1-7
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• 2013

This paper proposes a metamaterial (MTM) absorber for 2.45 GHz band applications. The unit cell of the proposed absorber consists of an electric LC (ELC) resonator and a strip line, which are printed on opposite sides of the substrate. The ELC resonator comprises two split ring resonators (SRRs) and a connecting line with a resistor. The designed absorber exhibits an absorption of 94 % and a half-max bandwidth of 0.16 GHz at 2.45 GHz.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권9호
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• pp.1058-1064
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• 2012

본 논문에서는 기존의 WCDMA 댁내형 중계기 안테나의 격리도를 개선하기 위해 안테나에 적용할 메타 구조 기반의 흡수체를 제안하였다. 제안된 흡수체는 Double Split Ring Resonators(DSRRs) 구조와 Complementary Spiral(CS) 구조로 구성하였다. 메타 구조 기반의 흡수체의 크기는 $9.6mm{\times}9.6mm{\times}1.2mm$이며, 2.2875 GHz에서 약 94 %의 흡수율을 가진다. 제안된 흡수체를 기존의 WCDMA 댁내형 중계기 안테나에 적용한 결과, 85 dB 이상의 격리도 특성을 가지며, 기존의 안테나보다 10 dB 이상 개선하였다. VSWR 특성은 WCDMA 대역 1.92 GHz에서 2.17 GHz 사이에서 2 이하이며, 방사 특성은 E-plane, H-plane 각각 $60^{\circ}{\pm}10^{\circ}$을 가지며, 이득은 6 dBi 이상을 가진다. 제안된 흡수체를 적용한 안테나의 크기는 $90mm{\times}90mm{\times}44.8mm$이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.31-37
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• 2020

본 논문에서는 다층구조를 활용한 서브파장 크기의 단위 셀로 구성된 메타물질 흡수체를 제안한다. 제안된 흡수체는 4개 층으로 이루어져 있으며, 각 층에는 비아홀로 연결된 스파이럴 공진기가 위치한다. 이는 단위 셀의 인덕턴스 값을 증가시켜, 공진 주파수를 낮추는 효과를 보인다. 본 논문에서 제안한 구조는 제작을 고려하여 최적화한 결과 단위 셀의 전기적 크기를 파장의 0.013배로 크게 줄일 수 있었다. 제안된 흡수체는 시뮬레이션과 시제품 측정을 통하여 성능을 검증하였다. 측정결과 1.74GHz에서 97% 이상의 흡수율을 확인하였으며, 편파 및 입사각도의 변화에 대해서도 90% 이상의 우수한 흡수율을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.123-130
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• 2016

본 논문에서는 원격 화학 센서로 활용 가능한 플렉서블 미세유체 메타물질 흡수체를 제안한다. 제안된 흡수체는 잉크젯 프린팅 기법으로 종위 기판 위에 인쇄한 분할고리공진기(SRCR: Split Ring Cross Resonator)와 Polydimethylsiloxane(PDMS) 기판에 레이저 식각된 미세유체 채널로 구성되어 있어 매우 유연한 특징을 보인다. 본 연구에서 제안한 메타물질 흡수체는 미세유체 채널에 주입된 화학물질에 따른 실효 유전율의 변화를 공진주파수의 이동으로 감지할 수 있다. 제안된 흡수체는 시뮬레이션과 측정을 통하여 성능을 검증하였다. 측정 결과, 공기의 경우에는 10.49 GHz에서 흡수가 되었고, 에탄올과 탈이온수의 경우에는 각각 10.04 GHz와 8.9 GHz에서 흡수체로 동작함을 확인할 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.506-513
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• 2015

본 논문에서는 메타물질 흡수체를 사용한 새로운 에탄올 농도 검출 센서를 제안한다. 메타물질 흡수체는 분할고리십 자공진기(SRCR: Split Ring Cross Resonator) 구조와 미세유체 채널로 구성되어 있다. SRCR 구조는 capacitive 간극 부근의 실효 유전율에 민감하게 반응하는 LC 공진을 발생시킨다. 미세유체 채널은 마이크로 리터 단위의 극미량 액체를 사용하여 유전체 기판의 실효 유전율을 변화시킬 수 있다. 본 연구에서 제안한 미세유체 메타물질 흡수체는 미세유체 채널에 주입된 에탄올의 농도에 따른 전기적 특성을 감지하여 그 농도를 검출할 수 있다. 제안된 흡수체는 도파관 측정법을 사용하여 측정하였고, 미세유체 채널에 각기 다른 농도의 에탄올이 흐를 때 공진 주파수가 이동하는 것을 확인하였다. 또한, 시뮬레이션과 측정 결과 사이에 높은 일치율을 보인다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권6호
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• pp.665-672
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• 2015

We demonstrate an ultrathin metamaterial for polarization independent perfect absorption as well as a band-pass filter (BPF) which works at a higher frequency band compared to the perfect absorption band. The planar metamaterial is comprised of three layers, symmetric split ring resonators (SSRRs) at the front and structured ground plane (SGP) at the back separated by a dielectric layer. The perfect metamaterial absorber (MA) can realize near 100% absorption due to high electromagnetic losses from the electric and/or magnetic resonances within a certain frequency band. The thickness of the structure is only 1/28 of the maximum absorption wavelength.