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赝局域有效介质理论

宋彤彤 罗杰 赖耘

赝局域有效介质理论

宋彤彤, 罗杰, 赖耘, 等
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-02-10

赝局域有效介质理论

  • 1. 南京大学固体微观结构国家实验室,物理学院
  • 2. 苏州大学物理科学与技术学院,苏州 215006
  • 3. 南京大学物理学院
    基金项目: 国家级-基于人工表面等离激元的功能集成型辐射器研究(11704271, 61671314, 11974176)

摘要: 有效介质理论在利用人工微结构材料拓展光学参数方面具有重要意义。本文对电介质光子晶体等具有非局域性质的人工微结构材料发展了一种新的赝局域有效介质理论,通过局域的有效介电常数 、局域的有效磁导率 ,以及额外的波矢 来描述其光学性质。研究发现,该赝局域有效介质兼具局域和非局域介质的性质,在与 垂直的晶面上表现出局域介质的光学性质,而在与 平行的晶面则体现出非局域介质的光学性质,如负折射、全反射等。进一步研究表明,对于所有入射角的光波在穿过拥有奇数层结构单元的赝局域有效介质时,都会出现额外的 相位差,基于此设计了一种全角度相位光栅。相对于传统的光学材料,赝局域介质具有更加丰富有趣的光学性质,有望在未来应用到更多的新型光学器件设计之中。

English Abstract

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