Прохождение оптической волны через многослойную структуру с киральными слоями с дисперсией
Автор: Осипов О.В., Панин Д.Н., Семенов Е.С., Цилимбаев Н.А.
Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp
Статья в выпуске: 3 т.27, 2024 года.
Бесплатный доступ
Обоснование. Использование зеркально асимметричных химических соединений для легирования кварца позволяет создать метаматериал, который обладает свойством киральности. В подобной композиционной структуре возможно возникновение необычных эффектов при взаимодействии с оптической волной.
Метаматериал, электромагнитная волна, математическая модель, киральный метаматериал, коэффициент отражения, коэффициент прохождения, концентрация энергии, дисперсия
Короткий адрес: https://sciup.org/140307128
IDR: 140307128 | DOI: 10.18469/1810-3189.2024.27.3.99-109
Список литературы Прохождение оптической волны через многослойную структуру с киральными слоями с дисперсией
- Capolino F. Theory and Phenomena of Metamaterials. Boca Raton: CRC Press, 2017. 974 p. DOI: https://doi.org/10.1201/9781420054262
- Metamaterials: Physics and Engineering Explorations / ed. by N. Engheta, R.W. Ziolkowski. Hoboken: John Wiley & Sons, 2006. 440 p.
- Iyer A.K., Alù A., Epstein A. Metamaterials and metasurfaces – Historical context, recent advances, and future directions // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2020. Vol. 68, no. 3. P. 1223–1231. DOI: https://doi.org/10.1109/TAP.2020.2969732
- Zheludev N.I. A roadmap for metamaterials // Optics and Photonics News. 2011. Vol. 22, no. 3. P. 30–35. DOI: https://doi.org/10.1364/OPN.22.3.000030
- Electromagnetic Waves in Chiral and Bi-Isotropic Media / I.V. Lindell [et al.]. London: Artech House, 1994. 291 p.
- Lakhtakia A., Varadan V.K., Varadan V.V. Time-Harmonic Electromagnetic Fields in Chiral Media. Berlin: Springer, 1989. 121 p. DOI: https://doi.org/10.1007/BFb0034453
- Caloz C., Sihvola A. Electromagnetic chirality, Part 1: The microscopic perspective [Electromagnetic perspectives] // IEEE Antennas and propagation magazine. 2020. Vol. 62, no. 1. P. 58–71. DOI: https://doi.org/10.1109/MAP.2019.2955698
- Lakhtakia A., Varadan V.V., Varadan V.K. Field equations, Huygens’s principle, integral equations, and theorems for radiation and scattering of electromagnetic waves in isotropic chiral media // Journal of the Optical Society of America A. 1988. Vol. 5, no. 2. P. 175–184. DOI: https://doi.org/10.1364/JOSAA.5.000175
- Silverman M.P. Reflection and refraction at the surface of a chiral medium: comparison of gyrotropic constitutive relations invariant or noninvariant under a duality transformation // Journal of the Optical Society of America A. 1986. Vol. 3, no. 6. P. 830–837. DOI: https://doi.org/10.1364/JOSAA.3.000830
- Design and creation of metal-polymer absorbing metamaterials using the vacuum-plasma technologies / I. Semchenko [et al.] // Lecture Notes in Networks and Systems Advances in Intelligent Systems and Computing. 2019. Vol. 53. P. 105–112. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-99834-3_14
- The development of double-sided nonreflecting absorber of the terahertz waves on the basis of metamaterials / I. Semchenko [et al.] // Journal of Physics: Conference Series. 2020. Vol. 1461, no. 1. P. 012148. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1461/1/012148
- A metamaterial absorber for the terahertz regime: Design, fabrication and characterization / H. Tao [et al.] // Optics Express. 2008. Vol. 16, no. 10. P. 7181-7188. DOI: https://doi.org/10.1364/OE.16.007181
- Introducing dipole-like resonance into magnetic resonance to realize simultaneous drop in transmission and reflection at terahertz frequency / C. Hu [et al.] // Journal of Applied Physics. 2010. Vol. 108, no 5. P. 053103. DOI: https://doi.org/10.1063/1.3467528
- Ra’di Y., Asadchy V., Tretyakov S. Total absorption of electromagnetic waves in ultimately thin layers // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2013. Vol. 61, no. 9. P. 4606–4614. DOI: https://doi.org/10.1109/TAP.2013.2271892
- Polarization-independent wide-angle triple-band metamaterial absorber / X. Shen [et al.] // Optics Express. 2011. Vol. 19, no. 4. P. 9401–9407. DOI: https://doi.org/10.1364/OE.19.009401
- Разработка математической модели кирального метаматериала на основе цилиндрических спиральных элементов с учетом дисперсии и концентрации / И.Ю. Бучнев [и др.] //Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2023. Т. 26, № 2. С. 36–47. DOI: https://doi.org/10.18469/1810-3189.2023.26.2.36-47
- Аралкин М.В., Дементьев А.Н., Осипов О.В. Исследование электромагнитных характеристик планарных киральных метаструктур на основе составных спиральных компонентов с учетом гетерогенной модели Бруггемана // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2020. Т. 23, № 3. С. 44–55. DOI: https://doi.org/10.18469/1810-3189.2020.23.3.44-55
- Осипов О.В., Юрасов В.И., Почепцов А.О. Киральный метаматериал для частотно селективной концентрации энергии сверхвысокочастотного излучения // Инфокоммуникационные технологии. 2014. Т. 12, № 4. С. 76–82.
- Patent US 4416262. High ratio microwave energy concentrating collector / W.P. Nieder-meyer; 22.11.1983.
- Patent US 7763840. Radiant energy collector / A. Anderson; 27.07.2010.
- RF energy harvesting design using high Q resonators / T. Ungan [et al.] // 2009 IEEE MTT-S International Microwave Workshop on Wireless Sensing, Local Positioning, and RFID. 2009. P. 1–4. DOI: https://doi.org/10.1109/IMWS2.2009.5307869
- Prudêncio F.R., Silveirinha M.G. Optical isolation of circularly polarized light with a spontaneous magnetoelectric effect // Physical Review A. 2016. Vol. 93, no. 4. P. 043846. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevA.93.043846
- Hess O., Grig T. Phenomena of Optical Metamaterials. Amsterdam: Elsevier, 2018. 277 p.
- Zhao R., Koschny T., Soukoulis C.M. Chiral metamaterials: retrieval of the effective parameters with and without substrate // Optics Express. 2010. Vol. 18, no. 14. P. 14553–14567. DOI: https://doi.org/10.1364/OE.18.014553
- Сушко М.Я., Криськив С.К. Метод компактных групп в теории диэлектрической проницаемости гетерогенных систем // Журнал технической физики. 2009. Т. 79, № 3. С. 97–101. URL: https://journals.ioffe.ru/articles/9645