Os materiais de cristal líquido possuem boas características de modulação na faixa de micro-ondas, apresentando um grande potencial de aplicação no campo de dispositivos sintonizáveis em micro-ondas. Este artigo propõe um sensor baseado na ressonância de plasmon de superfície local artificial para atender à demanda de medição da constante dielétrica de micro-ondas dos materiais de cristal líquido. Através do projeto de uma estrutura de ressonador anelar, forma-se um pico de ressonância estreito de plasmon de superfície local na faixa sub-6 GHz. Aplicando um campo elétrico externo ao cristal líquido, é possível controlar a constante dielétrica do cristal líquido. Por meio do ajuste da posição do ponto de ressonância, é possível obter o valor correspondente da constante dielétrica, permitindo a medição da constante dielétrica dos materiais de cristal líquido na faixa de micro-ondas. Este artigo estudou o efeito da espessura de diferentes camadas de cristal líquido e de diferentes constantes dielétricas no ponto de ressonância da ressonância de plasmon de superfície local artificial. Com o aumento da espessura da camada de cristal líquido ou a diminuição da constante dielétrica, os pontos de ressonância f₁ e f₂ aumentam gradualmente. Quando a espessura da camada de cristal líquido é maior ou igual a 0,5 mm, os pontos de ressonância f₁ e f₂ apresentam boa linearidade em relação à variação da constante dielétrica e alta sensibilidade (>400 MHz/Δε), muito superior aos sensores de constante dielétrica de outras formas relatados atualmente. Ao mesmo tempo, a estrutura deste sensor pode aplicar campo elétrico na parte superior e inferior da camada de cristal líquido, possibilitando a medição da constante dielétrica dos materiais de cristal líquido sob diferentes campos elétricos externos, apresentando potencial de aplicação no campo de pesquisa das propriedades micro-ondas do cristal líquido.

cristal líquido; constante dielétrica de micro-ondas; sensor; plasmon de superfície local artificial