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含单负材料三明治结构的电磁隧穿特性

张利伟 许静平 赫丽 乔文涛

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含单负材料三明治结构的电磁隧穿特性

张利伟, 许静平, 赫丽, 乔文涛

Electromagnetic tunneling properties of sandwich structure containing single negative material

He Li, Qiao Wen-Tao, Zhang Li-Wei, Xu Jing-Ping
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  • 在理论分析的基础上,结合实验研究了单负材料/正折射率材料(或单负材料)/单负材料三明治结构的电磁隧穿性质.这种结构的电磁隧穿来源于入射平面波与结构的表面或体极化激元的耦合,从理论上讨论并计算了正入射情况下这种结构中的极化激元的色散关系.发现:由单负材料作为边界而正折射率材料为中间层的三明治结构具有体极化激元,这种极化激元的共振频率随着中间层厚度的增加向低频移动;由不同性质的单负材料构成的三明治结构具有两条色散曲线,这两条色散曲线随着中间层厚度的增加而简并.随后基于L-C传输线技
    The electromagnetic tunneling properties of the sandwich structure with single negative material/positive index material (single negative material)/ single negative material are experimentally investigated based on the theoretical analysis. The tunneling properties come from the resonance coupling between the incident plane wave and the surface and bulk polaritons. First, the surface or bulk polariton dispersion relations under zero incident condition are discussed and calculated. It is found that the positive index material sandwiched by single negative material possesses bulk polaritons, the resonance frequency of polariton decreases with the thickness of the central layer increasing. The sandwhic structures composed of different single negative materials possess double surface polaritons, and the two surface polaritons degenerate with the thickness of the central single negative material layer. Subsequently, the tunneling properties of the sandwich structures are measured, which are consistent well with the simulation and theoretical analyses. The two structures both possess tunable tunneling modes, their properties have potential applications in designing tunable single or multiple-channeled filters.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10634050,10904032,10904113,11004121),河南省教育厅自然科学基金(批准号:2010B140005, 2010A140004, 2008A430009),河南省科技计划(批准号:092300410215),河南理工大学青年骨干教师项目(批准号:649144),河南理工大学博士基金(批准号:B2009-88)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-09-24
  • 修回日期:  2010-02-01
  • 刊出日期:  2010-11-15

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