Los materiales de cristal líquido tienen buenas características de modulación en la banda de microondas y un enorme potencial de aplicación en el campo de los dispositivos sintonizables de microondas. Este artículo propone un sensor basado en la resonancia de plasmones superficiales localizados artificiales para satisfacer la demanda de medición de la constante dieléctrica de microondas de los materiales de cristal líquido. Mediante el diseño de una estructura de resonador anular, se forma un pico de resonancia estrecho de plasmones superficiales localizados en la banda sub-6 GHz. Aplicando un campo eléctrico externo al cristal líquido, se puede controlar la constante dieléctrica del cristal líquido. A través del ajuste de la posición del punto de resonancia, se puede obtener el valor correspondiente de la constante dieléctrica, logrando así la medición de la constante dieléctrica de los materiales de cristal líquido en la banda de microondas. Este estudio analizó el efecto del grosor de diferentes capas de cristal líquido y de distintas constantes dieléctricas en los puntos de resonancia de los plasmones superficiales localizados artificiales. Con el aumento del grosor de la capa de cristal líquido o la disminución de la constante dieléctrica, los puntos de resonancia f₁ y f₂ aumentan gradualmente. Cuando el grosor de la capa de cristal líquido es mayor o igual a 0,5 mm, los puntos de resonancia f₁ y f₂ muestran una buena linealidad con respecto al cambio en la constante dieléctrica, y alta sensibilidad (>400 MHz/Δε), mucho mayor que otros sensores de constantes dieléctricas reportados actualmente. Además, la estructura de este sensor puede aplicar un campo eléctrico en la parte superior e inferior de la capa de cristal líquido, permitiendo medir la constante dieléctrica de los materiales de cristal líquido bajo diferentes campos eléctricos externos, con un potencial de aplicación en el campo de estudio de las propiedades microondas de los cristales líquidos.

cristal líquido; constante dieléctrica de microondas; sensor; plasmones superficiales localizados artificiales