カメレオンの色変化に着想を得た新しい電磁材料を開発(New electromagnetic material draws inspiration from the color-shifting chameleon)

ad

2025-01-15 カリフォルニア大学バークレー校(UCB)

カリフォルニア大学バークレー校の研究チームは、カメレオンの色変化機構に着想を得た新しい電磁メタマテリアルを開発しました。この材料は、構造を機械的に変形させることで、電磁波の吸収、透過、反射を自在に切り替えることができます。具体的には、格子状のトラス構造を収縮・拡張させることで、電磁特性を制御します。この柔軟性は、ステルス技術、先進的な通信システム、エネルギー収集など、さまざまな分野での応用が期待されています。従来の材料は一度製造されると特性が固定されていましたが、この新素材は動的な環境での適応性を備えています。

<関連情報>

カメレオンの変色メカニズムにヒントを得た可変メタマテリアル・マイクロ波吸収体 A tunable metamaterial microwave absorber inspired by chameleon’s color-changing mechanism

Dahyun D. Lim, Alberto Ibarra, Jeongwoo Lee, Jiyoung Jung, […], and Grace X. Gu
Science Advances  Published:15 Jan 2025
DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.ads3499

カメレオンの色変化に着想を得た新しい電磁材料を開発(New electromagnetic material draws inspiration from the color-shifting chameleon)

Abstract

A metamaterial absorber capable of swiftly altering its electromagnetic response in the microwave range offers adaptability to changing environments, such as tunable stealth capabilities. Inspired by the chameleon’s ability to change color through the structural transformation of photonic lattice crystals, which shift the bandgaps of reflection and transmission of visible light, we designed a crisscross structure that transforms from an expanded to a collapsed form. This transformation enables a switch between broadband absorption and peak transmission in the microwave range (4 to 18 gigahertz). The structure, optimized through data-driven design, is mechanically actuated by the rotation of interlinked trusses. This mechanism changes the entire array’s response, allowing it to remain undetected by an external radar or to transmit an internal radar signal to a near-field receiver when needed. The mechanical actuation and the shifting electromagnetic response of the arrayed structure are demonstrated.

1700応用理学一般
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました