负折射材料的非寻常折射 被引量：5

1

作者 谈苏庆 高文琦 《大学物理》 北大核心 2005年第8期1-4,8,共5页

负折射材料是近年来研究人员关注的新型材料,与常规材料相比,它有许多非寻常的表现,特别是光的折射.用惠更斯原理解释了负折射材料的折射规律,并分析了负折射材料制作的一些常用光学元件与传统材料制作的相应光学元件的不同作用.

关键词 负折射材料 非寻常折射 惠更斯原理

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含负折射率材料的异质结构光子晶体的光学传输特性 被引量：5

2

作者 张正仁 隆正文 袁玉群 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期445-448,共4页

利用传输矩阵法研究了正负折射率材料构成的异质结构光子晶体的光学传输特性。结果表明:当入射波正入射时,在这种异质结构光子晶体内出现了光子带隙,并且带隙内出现了3个极窄的透射峰,这是正负交替光子晶体和常规材料构成的同周期一维... 利用传输矩阵法研究了正负折射率材料构成的异质结构光子晶体的光学传输特性。结果表明:当入射波正入射时,在这种异质结构光子晶体内出现了光子带隙,并且带隙内出现了3个极窄的透射峰,这是正负交替光子晶体和常规材料构成的同周期一维异质结构光子晶体所不具有的新颖物理特性。计算了这种异质结构光子晶体的透射谱。发现:这3个透射峰不敏感于入射角的变化,而在带隙两侧的透射峰则会随着入射角增大统一向带隙靠近;能带敏感于晶格厚度和周期数的变化。 展开更多

关键词 光子晶体 负折射率材料 传输矩阵

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含负折射率材料的一维光子晶体的光学传输特性 被引量：10

3

作者 尹承平 刘念华 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期173-177,共5页

采用光学传输矩阵方法,模拟研究了由正折射率材料和负折射率材料交替组成的一维光子晶体的光学传输特性。计算了这种含负折射率材料的一维光子晶体的透射谱和色散关系。结果表明,在正入射时,含负折射率材料的光子晶体的带隙要比传统的... 采用光学传输矩阵方法,模拟研究了由正折射率材料和负折射率材料交替组成的一维光子晶体的光学传输特性。计算了这种含负折射率材料的一维光子晶体的透射谱和色散关系。结果表明,在正入射时,含负折射率材料的光子晶体的带隙要比传统的光子晶体要大得多,并具有狭窄的透射带,从光学薄膜理论的色散关系出发解释了形成上述现象的原因。讨论了在不同的偏振模式下,光以中心波长入射时,反射率随着入射角度的变化关系。发现含负折射率材料的一维光子晶体具有更好的角度特性,可以用来实现对中心波长的全方位反射。 展开更多

关键词 光子晶体 负折射率材料 传输矩阵

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负折射率材料及其军事应用 被引量：6

4

作者 王瑛 汪银辉 王敏芳 《光电子技术》 CAS 北大核心 2010年第1期1-6,共6页

负折射率材料是一种物理性质异常的物质。在介绍负折射率材料的国内外研究发展历程及其异常物理特性的基础上,指出负折射率材料在军用雷达、天线技术、通信系统及器件、武器隐身技术、超灵敏军事探测等方面具有潜在的、极大的应用价值... 负折射率材料是一种物理性质异常的物质。在介绍负折射率材料的国内外研究发展历程及其异常物理特性的基础上,指出负折射率材料在军用雷达、天线技术、通信系统及器件、武器隐身技术、超灵敏军事探测等方面具有潜在的、极大的应用价值和前景。 展开更多

关键词 负折射率材料 左手材料 负折射 应用研究

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含负折射率材料的一维“啁啾”光子晶体的透射谱 被引量：6

5

作者 王政平 王成 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期221-224,共4页

将"啁啾"函数引入到含负折射率材料的一维光子晶体中,利用转移矩阵法对这种光子晶体的透射谱进行了研究。通过计算模拟了这种光子晶体的透射谱随入射角、频率的变化关系,并计算了这种晶体的复有效折射率的表达式。结果表明,当... 将"啁啾"函数引入到含负折射率材料的一维光子晶体中,利用转移矩阵法对这种光子晶体的透射谱进行了研究。通过计算模拟了这种光子晶体的透射谱随入射角、频率的变化关系,并计算了这种晶体的复有效折射率的表达式。结果表明,当"啁啾"函数对厚度调制不大时,该晶体具有很宽的反射带,并且反射带对入射角度反应不敏感,其原因是由于其复有效折射率的实部几乎为0,而虚部较大。利用这一特性可以用来制作高品质的宽带全方位反射镜。 展开更多

关键词 光子晶体 负折射率材料 转移矩阵

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不同负相对折射率材料的FDTD分析 被引量：6

6

作者 林振 梁昌洪 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期79-82,共4页

负折射率材料的研究已成为近年来科研的热点。电磁波在负材料中的传播特性是研究的首要问题之一。利用一个正常材料包围负折射率材料块的区域模型,根据推广的Snell定理,分析在改变该模型正常材料区域的介电常数对材料交界面相对折射率... 负折射率材料的研究已成为近年来科研的热点。电磁波在负材料中的传播特性是研究的首要问题之一。利用一个正常材料包围负折射率材料块的区域模型,根据推广的Snell定理,分析在改变该模型正常材料区域的介电常数对材料交界面相对折射率的影响。通过FDTD法数值模拟了TE模电磁波在该模型区域的场分布。数值比较了改变该模型正常材料的介电常数和磁导率对其相对折射率、成像效果以及成像位置的变化。说明电磁波在不同正常材料包围的负材料块区域中传播,其折射规律仍然符合推广的Snell定理。 展开更多

关键词 负折射率材料 FDTD方法 相对折射率 推广的Snell定理

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含负折射率材料一维掺杂光子晶体的缺陷模特性研究 被引量：4

7

作者 龙涛 刘启能 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期44-45,共2页

采用光学传输矩阵给出了含负折射率材料一维掺杂光子晶体的特征矩阵,研究了缺陷模的相关特性,经数值模拟计算得出:改变负折射率的大小、杂质的吸收系数和厚度,缺陷模的中心频率位置不变,缺陷模透射率随负折射率的减小而降低,透射谱的频... 采用光学传输矩阵给出了含负折射率材料一维掺杂光子晶体的特征矩阵,研究了缺陷模的相关特性,经数值模拟计算得出:改变负折射率的大小、杂质的吸收系数和厚度,缺陷模的中心频率位置不变,缺陷模透射率随负折射率的减小而降低,透射谱的频率宽度也逐渐减小,同时缺陷模的半高宽度随消光系数和杂质厚度增大而增宽。光子晶体的这些特性将为光的传输控制、全反射镜和滤波器的设计等提供理论依据。 展开更多

关键词 光子晶体 负折射率材料 缺陷模 传输矩阵

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含负折射率材料1维光子晶体的偏振无关非全向的缺陷模 被引量：1

8

作者 罗朝明 唐志祥 +2 位作者 曹始明 刘靖 文双春 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1723-1726,共4页

运用光学传输矩阵理论,研究了含负折射率材料1维光子晶体缺陷模的偏振特性。结果显示,零均折射率带隙中缺陷模对入射角和偏振有较强的依赖。通过对缺陷层参数的优化设计,得到了一系列的偏振无关非全向缺陷模,这是传统1维光子晶体中不能... 运用光学传输矩阵理论,研究了含负折射率材料1维光子晶体缺陷模的偏振特性。结果显示,零均折射率带隙中缺陷模对入射角和偏振有较强的依赖。通过对缺陷层参数的优化设计,得到了一系列的偏振无关非全向缺陷模,这是传统1维光子晶体中不能出现的。应用这些缺陷模,设计了低通、高通、带通空间滤波器。与传统光子晶体空间滤波器相比,这些空间滤波器具有偏振无关的优点。 展开更多

关键词 光子晶体 负折射率材料 偏振无关缺陷模 空间滤波器

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负折射率材料对隐失波的幅度增益 被引量：1

9

作者 蒋练军 金辉霞 《大学物理》 北大核心 2006年第8期11-13,19,共4页

分析了隐失波透过负折射率材料制成的透镜时,可以实现相位的调整,从而实现波的聚焦的原理;另外利用叠加原理(干涉法)及场量匹配法分析了负折射率材料如何实现对隐失波的振幅的放大,得到负折射率材料对隐失波有幅度增益,行波和隐失波都... 分析了隐失波透过负折射率材料制成的透镜时,可以实现相位的调整,从而实现波的聚焦的原理;另外利用叠加原理(干涉法)及场量匹配法分析了负折射率材料如何实现对隐失波的振幅的放大,得到负折射率材料对隐失波有幅度增益,行波和隐失波都能聚焦成像的结论;并利用传输线理论提出隐失波透过负折射率材料平板时可等效地形成一个LC振荡电路,从而实现对隐失波的幅度增益. 展开更多

关键词 隐失波 负折射率材料 聚焦 幅度增益

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含负折射率材料的光子晶体异质结构的能带

10

作者 张正仁 隆正文 +1 位作者 袁玉群 郭光杰 《红外》 CAS 2009年第12期6-10,共5页

构造了（AnBm）^8型正负折射率材料交替生成的一维异质结构光子晶体。由于传输矩阵法具有方法简单、计算量低和精确度好等优点，本文利用传输矩阵法来研究电磁波在这种结构中的传输特性。由透射谱可以看出，该结构的光子晶体具有宽窄不... 构造了（AnBm）^8型正负折射率材料交替生成的一维异质结构光子晶体。由于传输矩阵法具有方法简单、计算量低和精确度好等优点，本文利用传输矩阵法来研究电磁波在这种结构中的传输特性。由透射谱可以看出，该结构的光子晶体具有宽窄不同的通带，且整个能带结构不敏感于周期数的变化，而敏感于晶格厚度和入射角的改变：随着晶格厚度的减小，禁带逐渐变宽，在原来的通带区逐渐形成多个禁带，通带区震荡的剧烈程度逐渐减弱；随着入射角的增加，在原来的通带区也会逐渐出现多个禁带，其中在低频区逐渐出现的禁带都比较窄，而在高频区则逐渐出现一个很宽的禁带，并且这个禁带随着入射角的增加而变宽，同时透射峰随入射角的增加而逐渐向低频移动。由此可以看出，这种光子晶体可以同时实现窄带滤波和宽带滤波的双重滤波功能。 展开更多

关键词 光子晶体 负折射率材料 透射谱 传输矩阵

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含负折射率材料的一维光子晶体的能带特性

11

作者 许玉龙 刘玉波 +1 位作者 冷建才 牛爱芹 《山东轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2007年第3期88-91,共4页

进一步研究光子晶体的传输特性,从色散关系出发,通过数值模拟计算研究了由正折射率材料和负折射率材料交替组成的一维光子晶体的能带结构与光子晶体的结构参数之间的关系。结果表明:当两种材料的光学厚度相同时,含负折射率的光子晶体的... 进一步研究光子晶体的传输特性,从色散关系出发,通过数值模拟计算研究了由正折射率材料和负折射率材料交替组成的一维光子晶体的能带结构与光子晶体的结构参数之间的关系。结果表明:当两种材料的光学厚度相同时,含负折射率的光子晶体的带隙比传统的光子晶体带隙大得多,并且具有狭窄的透射带。讨论了带隙的存在与折射率比值的关系,与传统光子晶体的透射谱进行了比较。为应用负折射率材料拓宽一维光子晶体带隙和设计多通道光子晶体滤波器提供了有益的理论参考。 展开更多

关键词 负折射率材料 一维光子晶体 带隙结构 透射谱

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负折射率材料单球面近轴成像奇特规律的研究

12

作者 谈苏庆 高文琦 《大学物理》 北大核心 2007年第12期8-11,15,共5页

研究了负折射率(n′<0)材料单球面折射对近轴光线的成像规律.理论推导证实负折射率材料单球面近轴成像的所有公式与我们所熟悉的常规材料(n′>0)单球面的完全相同,但由于n′<0,它的成像规律完全不同于常规材料的.文中通过物距... 研究了负折射率(n′<0)材料单球面折射对近轴光线的成像规律.理论推导证实负折射率材料单球面近轴成像的所有公式与我们所熟悉的常规材料(n′>0)单球面的完全相同,但由于n′<0,它的成像规律完全不同于常规材料的.文中通过物距-像距曲线比较了两种材料的物-像关系,并对(n′<0,f′>0,f>0)情形下的物像位置、虚实正倒、缩放规律等进行阐述,给出了物像空间的对应图示. 展开更多

关键词 负折射率材料 单球面 成像特性

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非线性负折射率材料表面TE电磁波的空间稳定特性分析 被引量：2

13

作者 王兴林 江安 +1 位作者 王庆松 郑发农 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期319-324,共6页

针对电磁波在正负非线性材料界面处的传播,研究了两种稳定状态下电磁波的物理特性。理论分析和数值计算表明,该界面处电磁波的传播存在着频率通带,且带宽仅与两种材料的固有属性有关。得出前向表面波和后向表面波均可以在这种非线性导... 针对电磁波在正负非线性材料界面处的传播,研究了两种稳定状态下电磁波的物理特性。理论分析和数值计算表明,该界面处电磁波的传播存在着频率通带,且带宽仅与两种材料的固有属性有关。得出前向表面波和后向表面波均可以在这种非线性导波系统中传播,并且在一定条件下,随着频率的变化,前向表面波和后向表面波可以在两种材料中跃变。推论出两种稳定传播的电磁波场峰值位置随传播功率的变化也能实现在两种材料中跃变,并逐渐向界面靠近,而传播功率较大的稳定态电场峰值几乎靠着界面。 展开更多

关键词 光电子学 表面波 非线性效应 负折射率材料

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负折射激活介质一维光子晶体超窄带滤波器研究 被引量：5

14

作者 汤炳书 王刚 沈廷根 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期84-87,共4页

把一维时域有限差分方法用于可见光区一维光子晶体超窄带滤波设计研究,首先适当选择完整的一维二元光子晶体参数找到可见光区中的禁带,然后在完整一维光子晶体中间引入缺陷层可得到在某一波长出现超窄通带。进一步研究缺陷层参数物理厚... 把一维时域有限差分方法用于可见光区一维光子晶体超窄带滤波设计研究,首先适当选择完整的一维二元光子晶体参数找到可见光区中的禁带,然后在完整一维光子晶体中间引入缺陷层可得到在某一波长出现超窄通带。进一步研究缺陷层参数物理厚度、折射率对超窄带的位置、透过率的调节,数值结果表明当缺陷层用无损介质时超窄通带的中心波长与缺陷层物理厚度、折射率有很大关系,透过率与它们关系不大。当介质是有损或激活介质时超窄通带的中心波长与介质折射率虚部消光系数、激活系数大小无关,消光系数越大透过率越小,激活系数与透过率没有线性关系但有最大值出现,当缺陷层介质是负折射材料时折射率数值在一定范围内取值同样会出现窄带滤波特性,折射率数值绝对值较大时在可见光区禁带中会出现多个透过峰。 展开更多

关键词 一维光子晶体 一维时域有限差分方法 超窄带滤波 激活介质 负折射材料

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负折射率材料的研究概述及其应用进展 被引量：2

15

作者 宋佳 《科技创新与应用》 2018年第13期180-181,共2页

随着人们对负折射率材料的研究逐步深入,对其在日常生活中应用的探索也逐渐加深,使其物理特性得到了优化。文章对负折射率材料的发展历史和其基本原理进行了简要介绍,同时介绍了负折射率材料在各个领域的应用。最后总结认为设计并制作... 随着人们对负折射率材料的研究逐步深入,对其在日常生活中应用的探索也逐渐加深,使其物理特性得到了优化。文章对负折射率材料的发展历史和其基本原理进行了简要介绍,同时介绍了负折射率材料在各个领域的应用。最后总结认为设计并制作出符合应用条件的实际负折射率材料,从而在可见光波段实现负折射率是未来手性负折射率材料的重要发展方向之一。 展开更多

关键词 负折射率材料 负折射 左手材料

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铁氧体内嵌金属线阵宽带负折射特性研究 被引量：1

16

作者 郑博仁 文光俊 曹云建 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期84-88,共5页

采用具有大饱和磁化强度(MS)的铁氧体基片提供宽带负μ、内嵌金属线阵列提供负ε的方法,合成了一种X频段8.5～10.7GHz宽带负折射材料。对采用上述合成材料构成的半无限大异向介质平板的电磁波反射、透射等特性进行了研究,抽取得到该合... 采用具有大饱和磁化强度(MS)的铁氧体基片提供宽带负μ、内嵌金属线阵列提供负ε的方法,合成了一种X频段8.5～10.7GHz宽带负折射材料。对采用上述合成材料构成的半无限大异向介质平板的电磁波反射、透射等特性进行了研究,抽取得到该合成材料的有效介电常数、有效磁导率、折射率等系列电磁特性参数;同时对电磁波穿过采用上述合成材料构成的半无限大楔形和平面透镜发生的折射、汇聚等现象进行了研究。结果表明,合成材料的有效介电常数、有效磁导率以及折射率的实部在8.5～10.7GHz频带范围内皆为负值。在该频段上,合成材料具有"负折射效应""双负效应""平面镜成像效应"等负折射异向介质典型的电磁特性。 展开更多

关键词 负折射材料 宽频带 平板成像 铁氧体基

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含正负材料的一维光子晶体的光学特性研究 被引量：13

17

作者 齐俊璇 文双春 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期504-506,共3页

为了得到新的传输性质,把具有负介电常数和磁导率的负折射率材料引入到光子晶体当中,运用M axwell电磁波方程和B loch理论得到的含正负折射率材料的色散关系的解析式,分别分析一维无限周期且正折射率材料和负折射率材料交替组成的一维... 为了得到新的传输性质,把具有负介电常数和磁导率的负折射率材料引入到光子晶体当中,运用M axwell电磁波方程和B loch理论得到的含正负折射率材料的色散关系的解析式,分别分析一维无限周期且正折射率材料和负折射率材料交替组成的一维光子晶体的禁带结构和色散特性,并与常规的正折射率材料的光子晶体比较,发现含正、负折射率材料且呈周期性重复的双层结构的复合光子晶体其光子具有较宽禁带,为设计超宽禁带的光子带隙结构提供了一定的理论可能性。 展开更多

关键词 材料 一维光子晶体 负折射率材料 布洛赫波矢 禁带

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含负折射率缺陷的正负交替光子晶体的缺陷模

18

作者 胡莉 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期42-43,共2页

利用光学特征矩阵方法,研究了含负折射率缺陷的正负折射率交替一维光子晶体缺陷模的相关特性。研究表明当缺陷层的光学厚度不变时,随着缺陷层折射率的增加,分布在禁带中心两侧的缺陷模分别向临近的禁带边缘方向移动,并与透射谱形成连续... 利用光学特征矩阵方法,研究了含负折射率缺陷的正负折射率交替一维光子晶体缺陷模的相关特性。研究表明当缺陷层的光学厚度不变时,随着缺陷层折射率的增加,分布在禁带中心两侧的缺陷模分别向临近的禁带边缘方向移动,并与透射谱形成连续的透射带,随着折射率的增加,透射带的透射率逐渐增加,其半高宽度逐渐减小;而当缺陷层折射率不变时,随着缺陷层的光学厚度增加,缺陷模向长波方向平移,同时缺陷模的个数也随之增加,而由缺陷模和透射谱连成的透射带的带宽逐渐减小。与正折射率缺陷情形相比较,负折射率缺陷层可以获得更多的缺陷膜。 展开更多

关键词 光子晶体 缺陷模 特征矩阵 负折射率材料

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光子晶体的等效负折射与椭圆孔的光开关效应 被引量：1

19

作者 袁保国 孙静 沈廷根 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期527-531,共5页

用时域有限差分法和介质的等效折射率概念,研究了三角形结构的等效负折射率光子晶体的透射谱,研究发现选择合适的波源的工作频率,在等效负折射率光子晶体中,因Bloch波共振和受激辐射以及光子隧道贯穿极大地增强了自发辐射的几率,使能量... 用时域有限差分法和介质的等效折射率概念,研究了三角形结构的等效负折射率光子晶体的透射谱,研究发现选择合适的波源的工作频率,在等效负折射率光子晶体中,因Bloch波共振和受激辐射以及光子隧道贯穿极大地增强了自发辐射的几率,使能量被高度局域,进而大大增强了它们的透射率,从而获得明显的全光开关效应,进一步研究发现当二维光子晶体三角形结构的圆柱空气孔改为椭圆柱空气孔时,椭圆孔激发对应的透射峰远大于圆柱空气对应的透射峰,即椭圆孔具有很高的品质因数,从而形成性能极优的光开关效应,有望在实现高效光放大、光子晶体激光器和全光开关等方面得到广泛的应用。 展开更多

关键词 椭圆孔光子晶体透射谱 等效负折射率材料 共振 受激辐射

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负折射率平板透镜系统中的光束聚焦及相位补偿特性

20

作者 张康康 罗海陆 文双春 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1790-1794,共5页

利用平面角谱理论,建立厄米-高斯光束和拉盖尔-高斯光束在负折射率平板透镜系统中的傍轴传输模型,研究负折射率平板透镜中厄米-高斯光束和拉盖尔-高斯光束强度聚焦及相位补偿特性。结果发现:负折射率平板透镜产生的反向Gouy相移可以补... 利用平面角谱理论,建立厄米-高斯光束和拉盖尔-高斯光束在负折射率平板透镜系统中的傍轴传输模型,研究负折射率平板透镜中厄米-高斯光束和拉盖尔-高斯光束强度聚焦及相位补偿特性。结果发现:负折射率平板透镜产生的反向Gouy相移可以补偿空气中Gouy相移导致的相差,因而在满足相位匹配条件下,光束在物平面和像平面之间的相差为零;当强度聚焦和相位匹配条件同时满足的条件下,光束在物平面强度和相位分布可在像平面实现完全重构。 展开更多

关键词 负折射率材料 平板透镜 聚焦 相位补偿

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