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1. 超材料（Metamaterials & Metasurface） 超材料是人工構(gòu)造的周期性結(jié)構(gòu)陣列，其具有自然材料所不具備的特性，如負(fù)折射率、電磁帶隙、零反射相位等。光子晶體、左手材料、隱身衣等超材料研究成果被美國(guó)《科學(xué)》雜志先后于2000年、2003年、2006年選為年度10項(xiàng)重大進(jìn)展之一。2010年，《科學(xué)》雜志又將超材料列入本世紀(jì)前十年的10項(xiàng)重要科學(xué)進(jìn)展之一。近年來(lái)，重點(diǎn)關(guān)注超表面（Metasurface）的特性及其應(yīng)用研究。 2. 天線理論與設(shè)計(jì) （The Theory and Design of Antennas） 天線是將電能轉(zhuǎn)化成無(wú)線電波（或者將無(wú)線電波轉(zhuǎn)化成電能）的一種電氣設(shè)備。本方向具體研究多種天線的理論模型、分析方法、以及天線測(cè)量方面的技術(shù)， 特別關(guān)注超材料加載的高性能小型化天線、可重構(gòu)天線、以及多種形式的陣列天線的設(shè)計(jì)與分析方法。 3. 軌道角動(dòng)量 （Orbital Angular Momentum） 攜帶軌道角動(dòng)量的電磁波的特征在于其擁有螺旋的等相位面,并且螺旋前進(jìn)。根據(jù)麥克斯韋電磁理論,電磁輻射的角動(dòng)量可以分為:自旋角動(dòng)量(Spin Angular Momentum, SAM)和軌道角動(dòng)量(Orbital Angular Momentum, OAM)。SAM與極化偏振方向有關(guān), OAM與exp(ilθ)這個(gè)相位因子有關(guān)?，F(xiàn)有的無(wú)線通訊方式是基于平面電磁波，而平面波可看成是OAM的拓?fù)浜蒷=0的特殊形式，因此OAM是一種非平面波承載信息的形式，其出現(xiàn)將對(duì)無(wú)線通信、雷達(dá)探測(cè)等多個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響。