第486章 取巧（2 / 2）

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他起初还有些拘谨，但是越说越流畅，说到自已对这个方向的设想时，已经完全忘记了刚才的紧张了。

“这个东西虽然只是的设想，缺少理论依据，但是它的应用前景很大的。

如果这个东西真的做出来，整个通信行业的底层逻辑都会被重写了，到时候，我们将不再需要光纤，不再需要基站，不再需要卫星中继，只要在通信终端表面集成一层微结构，电磁波就能在任意两个终端之间直接完成点对点传输了。

偏远山区、深海、太空，任何光纤拉不到基站盖不了的地方，都能实现和城市一样的通信质量。

全球通信基础设施的建设成本，可能会直接降到现在的一小半，这个……”

没有被打断，他就激动的说了很长一段时间，肖宿也耐心地听完了，还点了点头。

“那你准备怎么解决非均匀介质边界上表面波模态的色散失配问题？”

钱敛一激灵，电磁波在非均匀介质边界上传播时，边界两侧的介电常数和磁导率都是空间坐标的函数，表面波模态的色散曲线会在不同区域之间发生偏移，导致信号衰减和相位失真，这是整个课题必须要克服的问题，也是最先要征服的一个点。

肖宿问的太关键了，他仔细整理了一下自已的思路，郑重道：

“我的设想是构造一套基于变换光学理论的坐标映射，把非均匀介质的复杂几何结构变换成一个等效的均匀各向异性介质，在变换后的空间里，色散失配问题就会被转化成一个标准的特征值问题，这样解决起来应该会简单很多。”

肖宿没有说对也没说不对，只是继续问：“变换之后引入的阻抗失配你又打算怎么处理呢？”

钱敛这次思考的时间更长了，他的手指无意识地摩挲着茶杯的杯沿，眉头紧紧拧着。

“我之前尝试过几种方案，最初想用等离子体超表面来抵消阻抗跳变，但是等离子体在高频下的响应速度不够。

后来换了一种基于多层介质的阻抗匹配网络，效果有改善但体积太大。

目前我觉得最有希望的方向是用一种渐变折射率的过渡层，把阻抗跳变从一个尖锐的突变变成一个平滑的过渡，这样反射损耗应该能降到可接受的范围内。

不过，过渡层的具体参数怎么设计，我还没找到一套足够简洁的数学公式来统一描述。”

他顿了顿，有些惭愧地笑了一下，“我之前也尝试过用您的顾辛流型理论来处理这个过渡层的几何结构，但是说句实话，您的理论太深了，我没能吃透。”

“所以你用来连接两个信号发射端的验证实验是怎么做通的？”肖宿问。

钱敛不好意思地笑了笑：

“说实话，是取了巧的。

我看了您之前发表在《数学纪元》上的那篇关于电磁波在非均匀介质表面传播的短注，里面提到表面波模态在特定边界曲率下会自发形成定向传播通道，我就想既然曲率可以引导电磁波，那么把介质边界做成特定形状应该也能实现收发端的定向连接。

所以我的验证实验其实是用机械加工把介质边界磨成指定曲率，然后在这个基础上测收发端的信号耦合效率。

效果是有的，但是背后的数学逻辑和理论支撑，说句实话，我自已还没完全理清楚。”