Iloiloga o le Antenna: O se Iloiloga o le Fractal Metasurfaces ma le Fuafuaga o le Antenna

O le manatu o fractals na faʻalauiloa mai e le tagata fai matematika o Benoit B. Mandelbrot i le vaitau o le 1970, e ui lava o le amataga o le fractal geometry e mafai ona toe suʻeina i tua i galuega muamua a le toʻatele o tagata fai matematika, e pei o Cantor (1870), von Koch (1904), Sierpinski (1915), Julia (1918), Fatou (1926), ma Richardson (1953).
Na suʻesuʻeina e Benoit B. Mandelbrot le sootaga i le va o fractals ma le natura e ala i le faʻalauiloaina o ituaiga fou o fractals e faʻataʻitaʻi ai ni fausaga e sili atu ona lavelave, e pei o laau, mauga, ma talafatai. Na ia fatuina le upu "fractal" mai le upu Latina "fractus", o lona uiga "malepelepe" poʻo le "talepeina", o lona uiga e aofia ai ni fasi malepelepe poʻo ni fasi e le tutusa, e faʻamatalaina ai foliga faʻataʻitaʻi e le tutusa ma vaeluaina e le mafai ona faʻavasegaina e le geometry masani a Euclidean. E le gata i lea, na ia atiina ae ni faʻataʻitaʻiga faʻamatematika ma algorithms mo le gaosia ma le suʻesuʻeina o fractals, lea na mafua ai ona fatuina le seti lauiloa o Mandelbrot, lea atonu o le foliga fractal sili ona lauiloa ma mataʻina i le vaʻai ma ni mamanu lavelave ma e le gata le toe fai (tagai Ata 1d).
O galuega a Mandelbrot e le gata ina i ai sona aafiaga i le matematika, ae o loʻo i ai foʻi ana faʻaoga i vaega eseese e pei o le fisiki, ata komepiuta, paiolo, tamaoaiga, ma faatufugaga. O le mea moni, ona o lo latou gafatia e faʻataʻitaʻi ma faʻatusalia ai fausaga faigata ma tutusa, o fractals e tele ana faʻaoga fou i vaega eseese. Mo se faʻataʻitaʻiga, ua faʻaaogaina lautele i vaega nei o faʻaoga, o ni nai faʻataʻitaʻiga ia o lo latou faʻaoga lautele:
1. Ata fa'akomepiuta ma ata fa'afiafia, e fa'atupuina ai ni laufanua fa'alenatura, la'au, ao, ma mamanu e moni ma matagofie i le va'ai;
2. Tekonolosi fa'apipi'i fa'amaumauga e fa'aitiitia ai le tele o faila numera;
3. Fa'agasologa o ata ma fa'ailoilo, aveeseina o vaega mai ata, iloa o mamanu, ma le tu'uina atu o auala lelei e fa'apipi'i ai ma toe fa'aleleia ai ata;
4. Biology, e faʻamatalaina ai le tuputupu aʻe o laʻau ma le faʻatulagaina o neurons i le faiʻai;
5. Teoria o le antenna ma metamaterials, mamanuina o antennas laiti/tele-band ma metasurfaces fou.
I le taimi nei, o loʻo faʻaauau pea ona faʻaaogaina le geometry fractal i ni auala fou ma faʻaonaponei i le tele o matāʻupu faasaienisi, faatufugaga ma tekonolosi.
I le tekinolosi eletise (EM), e matua aoga lava foliga fractal mo talosaga e manaʻomia ai le faʻaitiitia, mai antenna i metamaterials ma luga filifili taimi (FSS). O le faʻaaogaina o le geometry fractal i antennas masani e mafai ona faʻateleina ai lo latou umi eletise, ma faʻaitiitia ai le tele atoa o le fausaga resonant. E le gata i lea, o le natura tutusa o foliga fractal e avea ai ma mea lelei mo le faʻatinoina o le tele-band poʻo le broadband resonant structures. O le gafatia faʻaitiitia o fractal e matua manaia lava mo le mamanuina o reflectarrays, phased array antennas, metamaterial absorbers ma metasurfaces mo faʻaoga eseese. O le mea moni, o le faʻaaogaina o elemene array laiti tele e mafai ona aumaia ai le tele o faʻamanuiaga, e pei o le faʻaitiitia o le fefaʻasoaaʻi poʻo le mafai ona galulue faʻatasi ma arrays e matua laiti lava le va o elemene, ma faʻamautinoa ai le lelei o le faʻatinoga o le scanning ma le maualuga o le mautu o le angular.
Mo mafuaʻaga ua taʻua i luga, o antenna fractal ma metasurfaces o ni vaega suʻesuʻe mataʻina se lua i le matata o electromagnetics ua tosina mai ai le tele o le gauai i tausaga talu ai nei. O manatu uma e lua e ofoina atu ni auala tulaga ese e faʻafoe ai ma pulea ai galu electromagnetic, faʻatasi ai ma le tele o faʻaoga i fesoʻotaʻiga uaealesi, faiga radar ma le lagona. O latou uiga tutusa e mafai ai ona latou laʻititi i le tele aʻo faʻatumauina pea le tali electromagnetic lelei. O lenei laʻititi e sili ona aoga i faʻaoga faʻatapulaʻaina i le vateatea, e pei o masini feaveaʻi, RFID tags, ma faiga aerospace.
O le faʻaaogaina o antenna fractal ma metasurfaces e mafai ona faʻaleleia atili ai fesoʻotaʻiga uaealesi, ata, ma faiga radar, aua e mafai ai ona faʻaogaina masini laiti ma maualuga le faʻatinoga ma faʻaleleia atili le faʻatinoga. E le gata i lea, o loʻo faʻateleina le faʻaaogaina o le fractal geometry i le mamanuina o microwave sensors mo suʻesuʻega o meafaitino, ona o lona gafatia e faʻagaoioia i le tele o fusi faʻatele ma lona gafatia e faʻaitiitiina. O suʻesuʻega faifai pea i nei vaega o loʻo faʻaauau pea ona suʻesuʻeina ni mamanu fou, meafaitino, ma metotia faʻatupuina e faʻatino ai lo latou gafatia atoatoa.
O lenei pepa e faʻamoemoe e toe iloilo le alualu i luma o suʻesuʻega ma le faʻaaogaina o antenna fractal ma metasurfaces ma faʻatusatusa antenna ma metasurfaces faʻavae fractal o loʻo iai nei, ma faʻamamafaina ai o latou lelei ma tapulaʻa. I le iuga, o loʻo tuʻuina atu ai se auʻiliʻiliga atoatoa o reflectarrays fou ma iunite metamaterial, ma talanoaina ai luʻitau ma atinaʻe i le lumanaʻi o nei fausaga eletise.