Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Статьи о
Электромагнетизм
Соленоид
Электростатика
Магнитостатика
Электродинамика
  • Математические описания электромагнитного поля
Электрическая сеть
  • Переменный ток
  • Емкость
  • Постоянный ток
  • Электрический ток
  • Электролиз
  • Плотность тока
  • Джоулевое нагревание
  • Электродвижущая сила
  • Импеданс
  • Индуктивность
  • Закон Ома
  • Параллельная схема
  • Сопротивление
  • Резонансные полости
  • Последовательная схема
  • Напряжение
  • Волноводы
Ковариантная формулировка
  • Электромагнитный тензор
    ( тензор энергии-импульса )
  • Четырехтоковый
  • Электромагнитный четырехпотенциальный
Ученые
  • Ампер
  • Биот
  • Кулон
  • Дэви
  • Эйнштейн
  • Фарадей
  • Физо
  • Гаусс
  • Хевисайд
  • Генри
  • Герц
  • Джоуль
  • Ленц
  • Лоренц
  • Максвелл
  • Ørsted
  • Ом
  • Ричи
  • Savart
  • Певица
  • Тесла
  • Вольта
  • Вебер
  • v
  • т
  • е

Фотонный метаматериал ( ПМ ), также известный как оптический метаматериале , представляет собой тип электромагнитного метаматериале , который взаимодействует с легкой, охватывающий терагерцового ( ТГц ), инфракрасной (ИК) или видимых длин волн . [1] Материалы имеют периодическую ячеистую структуру.

Субволновая периодичность отличает фотонные метаматериалы от фотонной запрещенной зоны или фотонных кристаллических структур. Эти клетки находятся в масштабе , который больше , чем величины атома, но намного меньше , чем длина волны излучаемого, [2] [3] находятся на порядка нанометров . [2] [3] [4]

В обычном материале реакция на электрические и магнитные поля и, следовательно, на свет определяется атомами . [5] [6] В метаматериалах клетки берут на себя роль атомов в материале, который является однородным в масштабах больше, чем клетки, что дает эффективную модель среды . [2] [3] [7] [5]

Некоторые фотонные метаматериалы проявляют магнетизм на высоких частотах, что приводит к сильной магнитной связи. Это может привести к отрицательному показателю преломления в оптическом диапазоне.

Возможные области применения включают маскировку и оптику трансформации . [8]

Фотонные кристаллы отличаются от ФМ тем, что размер и периодичность их рассеивающих элементов больше, порядка длины волны. Кроме того, фотонный кристалл не является однородным , поэтому невозможно определить значения ε ( диэлектрическая проницаемость ) или u ( проницаемость ). [9]

История [ править ]

Основная статья: История метаматериалов

Изучая, взаимодействует ли материя с магнитной составляющей света, Виктор Веселаго (1967) предположил возможность преломления с отрицательным знаком согласно уравнениям Максвелла . Преломления с отрицательным знаком является результатом диэлектрической проницаемости, е <0 (меньше нуля) и магнитной проницаемости, ц <0 (меньше нуля). [4] [10] Анализ Веселаго цитируется в более чем 1500 рецензируемых статьях и во многих книгах. [11] [12] [13] [14]

Сравнение рефракции в левом метаматериале с преломлением в нормальном материале

В середине 1990-х годов метаматериалы впервые были замечены как потенциальные технологии для таких приложений, как создание изображений в нанометровом масштабе и маскировка объектов . По состоянию на 2015 год антенны из метаматериала были коммерчески доступны. [15] [16]

Отрицательная проницаемость была достигнута с помощью резонатора с разъемным кольцом (SRR) как части субволновой ячейки. SRR достиг отрицательной проницаемости в узком частотном диапазоне. Это было объединено с симметрично расположенным электропроводящим штырем , который создал первый метаматериал с отрицательным показателем преломления, работающий в микроволновом диапазоне. Эксперименты и моделирование продемонстрировали наличие левой полосы распространения, левостороннего материала. Первое экспериментальное подтверждение отрицательного показателя преломления произошло вскоре после этого, также на микроволновых частотах. [4] [17] [18]

Отрицательная проницаемость и отрицательная диэлектрическая проницаемость [ править ]

Фотография решетки метаматериала, использованная для демонстрации отрицательного преломления . Массив квадратных резонаторов с разъемным кольцом придает материалу отрицательную магнитную проницаемость, тогда как массив прямых проводов дает ему отрицательную диэлектрическую проницаемость.

Природные материалы , такие как драгоценные металлы , могут достигать ε <0 вплоть до видимых частот . Однако в терагерцовом , инфракрасном и видимом диапазонах естественные материалы обладают очень слабой магнитной связью или проницаемостью. Другими словами, восприимчивость к магнитной составляющей излучаемого света можно считать незначительной. [10]

Метаматериалы с отрицательным показателем преломления ведут себя вопреки обычному «правостороннему» взаимодействию света, обнаруживаемому в обычных оптических материалах. Следовательно, они называются левосторонними материалами или материалами с отрицательным индексом (NIM), среди других номенклатур. [4] [17] [18]

Только изготовленные NIM демонстрируют эту возможность. Фотонные кристаллы, как и многие другие известные системы, могут демонстрировать необычное поведение при распространении, такое как изменение фазовых и групповых скоростей . Однако в этих системах не возникает отрицательной рефракции. [17] [19] [20]

Встречающиеся в природе ферромагнетики и антиферромагнетики могут достигать магнитного резонанса, но со значительными потерями. В природных материалах, таких как природные магниты и ферриты , резонанс для электрического отклика (связи) и магнитного отклика (связи) не возникает на одной и той же частоте.

Оптическая частота [ править ]

SRR фотонного метаматериала достигли масштабов ниже 100 нанометров с использованием электронного луча и нанолитографии . Одна наноразмерная ячейка SRR имеет три небольших металлических стержня, которые физически соединены. Он имеет U-образную форму и функционирует как наноиндуктор . Зазор между наконечниками U-образной формы функционирует как нано-конденсатор . Следовательно, это оптический резонатор нано-ЖК . Эти «включения» создают локальные электрические и магнитные поля при внешнем возбуждении. Эти включения обычно в десять раз меньше длины волны света в вакууме c 0на резонансной частоте. Затем включения можно оценить с помощью приближения эффективной среды. [4] [11]

PM отображают магнитный отклик полезной величины на оптических частотах. Сюда входит отрицательная проницаемость, несмотря на отсутствие магнитных материалов. Подобно обычному оптическому материалу, PM можно рассматривать как эффективную среду, которая характеризуется эффективными параметрами среды ε (ω) и μ (ω), или, аналогично, ε eff и μ eff . [11] [21]

Отрицательный показатель преломления ФМ в оптическом диапазоне частот был экспериментально продемонстрирован в 2005 г. Шалаевым и др. (на длине волны связи λ = 1,5 мкм) [22] и Brueck et al. (при λ = 2 мкм) почти одновременно. [23]

Модель эффективной среды [ править ]

Эффективное (передача) среда приближение описывает материальные плиты , которые, при взаимодействии с внешним возбуждением , являются «эффективно» гомогенными, с соответствующим «эффективными» параметрами , которые включают в себя «эффективные» е и М и применить к плите в целом. Отдельные включения или ячейки могут иметь значения, отличные от плиты. [24] [25] Однако есть случаи, когда приближение эффективной среды не выполняется [26] [27], и нужно знать о его применимости.

Магнетизм связи [ править ]

Первоначально отрицательная магнитная проницаемость была достигнута в левой среде на микроволновых частотах с помощью массивов резонаторов с разъемным кольцом. [28] В большинстве природных материалов магнитно-связанный отклик начинает спадать на частотах в диапазоне гигагерц , что означает, что значительный магнетизм не возникает на оптических частотах. Эффективная проницаемость таких материалов равна единице, μ eff = 1. Следовательно, магнитная составляющая излучаемого электромагнитного поля практически не влияет на естественные материалы на оптических частотах. [29]

В метаматериалах ячейка действует как метаатом , более крупномасштабный магнитный диполь , аналогичный атому размером с пикометр . Для метаатомов, построенных из золота , μ <0 может быть достигнуто на частотах связи, но не на видимых частотах. Видимая частота была недостижимой, потому что плазменная частота металлов является крайним ограничивающим условием. [6]

Дизайн и изготовление [ править ]

Оптические длины волн намного короче микроволн, что затрудняет реализацию субволновых оптических метаматериалов. Микроволновые метаматериалы могут быть изготовлены из материалов печатных плат , в то время как методы литографии должны использоваться для производства PM.

В успешных экспериментах использовалось периодическое расположение коротких проводов или металлических деталей различной формы. В другом исследовании вся плита была электрически соединена.

Технологии изготовления включают электронно-лучевую литографию , наноструктурирование с помощью сфокусированного ионного пучка и интерференционную литографию . [11] [30] [31] [32]

В 2014 году поляризация нечувствительными к регистру Метаматериал прототип был продемонстрирован , чтобы поглощать энергию в широком диапазоне (а супер-октавы ) инфракрасных длинах волн. Материал продемонстрировал более 98% измеренную среднюю поглощающую способность, которую он сохранял в широком поле обзора ± 45 ° для длин волн средней инфракрасной области между 1,77 и 4,81 мкм. Одно из применений - скрыть объекты от инфракрасных датчиков. Палладий обеспечивал большую пропускную способность, чем серебро или золото. Генетический алгоритм случайным образом изменен первоначальный образец кандидата, тестирование и устранение всех , но лучше. Этот процесс повторялся в течение нескольких поколений, пока дизайн не стал эффективным. [33] [34]

Метаматериал состоит из четырех слоев на кремниевой подложке. Первый слой - палладий, покрытый полиимидом (пластиком), сверху - палладиевый экран. На экране есть вырезы для субволновых, которые блокируют различные длины волн. Слой полиимида покрывает весь поглотитель. Он может поглощать 90 процентов инфракрасного излучения под углом до 55 градусов к экрану. Слои не требуют точного выравнивания. Колпачок из полиимида защищает экран и помогает уменьшить несоответствие импеданса, которое может возникнуть, когда волна пересекает воздух из воздуха в устройство. [34]

Исследование [ править ]

Односторонняя передача [ править ]

В 2015 году видимый свет присоединился к микроволновым и инфракрасным NIM в распространении света только в одном направлении. (« зеркала » вместо этого уменьшают пропускание света в обратном направлении, требуя для работы низкого уровня освещенности за зеркалом.) [35]

Материал сочетал в себе две оптические наноструктуры: многослойный блок из чередующихся серебряных и стеклянных листов и металлических решеток. Структура серебро-стекло - это «гиперболический» метаматериал, который по-разному воспринимает свет в зависимости от того, в каком направлении распространяются волны. Каждый слой имеет толщину в десятки нанометров - намного тоньше, чем длина волны видимого света от 400 до 700 нм, что делает блок непрозрачным для видимого света, хотя свет, входящий под определенными углами, может распространяться внутри материала. [35]

Добавление решеток из хрома с интервалами ниже длин волн изгибало входящие красные или зеленые световые волны настолько, что они могли входить и распространяться внутри блока. На противоположной стороне блока другой набор решеток позволял свету выходить под углом в сторону от его первоначального направления. Расстояние между выходными решетками было другим, чем у входных решеток, они искривляли падающий свет, так что внешний свет не мог проникнуть в блок с этой стороны. В прямом направлении прошло примерно в 30 раз больше света, чем в обратном. Использование промежуточных блоков уменьшило необходимость точного выравнивания двух решеток относительно друг друга. [35]

Такие структуры имеют потенциал для применения в оптической связи - например, они могут быть интегрированы в фотонные компьютерные микросхемы, которые разделяют или объединяют сигналы, передаваемые световыми волнами. Другие потенциальные применения включают биочувствительность с использованием наноразмерных частиц для отклонения света на достаточно крутые углы, чтобы пройти через гиперболический материал и выйти с другой стороны. [35]

Сосредоточенные элементы схемы [ править ]

Использование комбинации плазмонных и неплазмонных наночастиц делает возможным создание наноцепей с сосредоточенными элементами схемы на инфракрасных и оптических частотах. Обычные элементы схем с сосредоточенными параметрами не доступны обычным способом. [36]

Субволновые элементы схемы с сосредоточенными параметрами доказали свою работоспособность в области микроволнового и радиочастотного (RF) диапазона . Концепция сосредоточенных элементов позволила упростить элемент и модулировать схему. Наноразмерные методы изготовления существуют для достижения субволновых геометрии. [36]

Дизайн ячеек [ править ]

Металлы, такие как золото , серебро , алюминий и медь, проводят ток на ВЧ- и СВЧ-частотах. На оптических частотах изменяются характеристики некоторых благородных металлов. Вместо нормального протекания тока возникают плазмонные резонансы, когда действительная часть комплексной диэлектрической проницаемости становится отрицательной. Следовательно, основной поток тока на самом деле представляет собой плотность тока электрического смещения ∂D / ∂t, и его можно назвать «текущим оптическим током» [36].

В субволновых масштабах импеданс ячейки становится зависимым от формы, размера , материала и оптической частоты освещения. Ориентация частицы с помощью оптического электрического поля также может помочь определить импеданс. Обычные кремниевые диэлектрики имеют реальную составляющую диэлектрической проницаемости ε real > 0 на оптических частотах, заставляя наночастицы действовать как емкостный импеданс, наноконденсатор. И наоборот, если материал представляет собой благородный металл, такой как золото или серебро, с ε real <0, то он приобретает индуктивные характеристики, становясь наноиндуктором. Материальные потери представлены в виде нанорезистора. [36][37]

Возможность настройки [ править ]

Основные статьи: Перестраиваемые метаматериалы и нелинейные метаматериалы

Наиболее часто применяемой схемой для достижения настраиваемого показателя преломления является электрооптическая настройка. Здесь изменение показателя преломления пропорционально приложенному электрическому полю или пропорционально квадрату модуля электрического поля. Это эффект Поккельса и эффекты Керра соответственно.

Альтернативой является использование нелинейно-оптического материала и изменение показателя преломления или магнитных параметров в зависимости от интенсивности оптического поля. [38]

Наслоение [ править ]

Слои наложения создают NIM на оптических частотах. Однако конфигурация поверхности (неплоская, объемная) SRR обычно предотвращает штабелирование. Хотя однослойная структура SRR может быть построена на диэлектрической поверхности, сложить эти объемные структуры относительно сложно из-за требований допуска выравнивания. [4] В 2007 году был опубликован метод наложения SRR, в котором используются диэлектрические прокладки для применения процедуры планаризации для выравнивания слоя SRR. [39] Похоже, что таким образом может быть создано произвольное количество слоев, включая любое выбранное количество элементарных ячеек и различные пространственные расположения отдельных слоев. [4] [39] [40]

Удвоение частоты [ править ]

В 2014 году исследователи анонсировали нелинейное зеркало с удвоением частоты толщиной 400 нанометров, которое можно настроить для работы в диапазоне от ближнего, среднего инфракрасного и терагерцового диапазонов. Материал работает с гораздо меньшей интенсивностью света, чем традиционные подходы. При заданной интенсивности входящего света и толщине структуры метаматериал давал примерно в миллион раз большую выходную интенсивность. Зеркала не требуют согласования фазовых скоростей входной и выходной волн. [41]

Он может создавать гигантский нелинейный отклик для множества нелинейных оптических процессов, таких как генерация второй гармоники, суммарной и разностной частот, а также для различных процессов четырехволнового смешения. Демонстрационное устройство преобразовало свет с длиной волны от 8000 до 4000 нанометров. [41]

Устройство состоит из стопки тонких слоев индия , галлия и мышьяка или алюминия , индия и мышьяка. 100 из этих слоев, каждый толщиной от одного до двенадцати нанометров, были покрыты сверху узором из асимметричных скрещенных золотых наноструктур, которые образуют связанные квантовые ямы и слой золота на дне. [41]

Возможные области применения включают дистанционное зондирование и медицинские приложения, требующие компактных лазерных систем. [41]

Другое [ править ]

Поверхностные волны Дьяконова [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] (DSW) связаны с двойным лучепреломлением, связанным с фотонными кристаллами, анизотропией метаматериала. [49] Недавно фотонный метаматериал работал на 780 нм (ближний инфракрасный диапазон), [50] [51] [10] 813 нм и 772 нм. [52] [53]

См. Также [ править ]

  • Терагерцовый промежуток
  • Метаматериалы с отрицательным индексом
  • История метаматериалов
  • Маскировка метаматериала
  • Метаматериал
  • Антенны из метаматериала
  • Нелинейные метаматериалы
  • Фотонный кристалл
  • Сейсмические метаматериалы
  • Резонатор с разъемным кольцом
  • Акустические метаматериалы
  • Поглотитель из метаматериала
  • Плазмонные метаматериалы
  • Терагерцовые метаматериалы
  • Настраиваемые метаматериалы
  • Трансформационная оптика
  • Теории маскировки
  • Метаматериалы (журнал)
  • Справочник по метаматериалам
  • Метаматериалы: физика и инженерные изыскания

Ссылки [ править ]

  1. ^ Sreekanth, KV; Цзэн, Шувен; Шан, Цзинчжи; Йонг, Кен-Тай; Ю, Тинг (2012). «Возбуждение поверхностных электромагнитных волн в брэгговской решетке на основе графена» . Научные отчеты . 2 : 737. Bibcode : 2012NatSR ... 2E.737S . DOI : 10.1038 / srep00737 . PMC  3471096 . PMID  23071901 .
  2. ^ a b c "Фотонные метаматериалы" . Энциклопедия лазерной физики и техники . I и II. Вайли. п. 1.
  3. ^ a b c Каполино, Филиппо (октябрь 2009 г.). Применение метаматериалов . Тейлор и Фрэнсис . С. 29–1, 25–14, 22–1. ISBN 978-1-4200-5423-1.
  4. ^ Б с д е е г Ozbay, Ekmel (2008-11-01). «Волшебный мир фотонных метаматериалов» (PDF) . Новости оптики и фотоники . 19 (11): 22–27. DOI : 10.1364 / OPN.19.11.000022 . ЛВП : 11693/23249 . Архивировано из оригинального (PDF) 19 июля 2011 года.
  5. ^ a b Пендри, Джон (2006). «Фотоника: метаматериалы в солнечном свете» (PDF) . Материалы природы . 5 (8): 599–600. Bibcode : 2006NatMa ... 5..599P . DOI : 10.1038 / nmat1697 . PMID 16880801 . S2CID 39003335 . Архивировано из оригинального (PDF) 07.10.2009 . Проверено 15 октября 2009 .   
  6. ^ a b Линден, Стефан; Энкрих, Кристиан; Доллинг, Гуннар; Klein, Matthias W .; Чжоу, Цзянфэн; Кошный, Томас; Soukoulis, Costas M .; Бургер, Свен; Шмидт, Франк; Вегенер, Мартин (2006). "Фотонные метаматериалы: магнетизм в оптических частотах" (PDF) . IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics . 12 (6): 1097. Bibcode : 2006IJSTQ..12.1097L . DOI : 10.1109 / JSTQE.2006.880600 . S2CID 32319427 .  [ мертвая ссылка ]
  7. ^ Отзывчивые фотонные наноструктуры: интеллектуальные наноразмерные оптические материалы Редактор: Yadong Yin RSC Cambridge 2013 https://pubs.rsc.org/en/content/ebook/978-1-84973-653-4
  8. ^ Шалаев, Владимир М. (2009-11-23). «Метаматериалы: новая парадигма физики и техники» . Основы и приложения оптических метаматериалов . Springer. ISBN 978-1-4419-1150-6. Архивировано из оригинального 21 августа 2009 года.
  9. ^ Смит, Дэвид ; Пендри, Джон Б.; Уилтшир, MCK (2004-08-06). «Метаматериалы и отрицательный показатель преломления» (PDF) . Наука . 305 (5685): 788–792 (791). Bibcode : 2004Sci ... 305..788S . DOI : 10.1126 / science.1096796 . PMID 15297655 . S2CID 16664396 . Архивировано из оригинального (PDF) 13 июня 2010 года.   
  10. ^ a b c Шалаев, Владимир М (январь 2007 г.). «Оптические метаматериалы с отрицательным показателем преломления» (PDF) . Природа Фотоника . 1 (1): 41. Bibcode : 2007NaPho ... 1 ... 41S . DOI : 10.1038 / nphoton.2006.49 . S2CID 170678 .  
  11. ^ a b c d Каполино, Филиппо (октябрь 2009 г.). Приложения метаматериалов (Название главы: - «Изготовление и оптические характеристики фотонных метаматериалов») . Тейлор и Фрэнсис. стр. 29–1, глава 29. ISBN  978-1-4200-5423-1.
  12. ^ Пендри, Джон Б .; Смит, Дэвид Р. (июнь 2004 г.). "Реверсивный свет: отрицательное преломление" (PDF) . Физика сегодня . 57 (6): 37–44. Bibcode : 2004PhT .... 57f..37P . DOI : 10.1063 / 1.1784272 . Архивировано из оригинального (PDF) 09.08.2017 . Проверено 10 мая 2019 . Альтернативная копия здесь .
  13. ^ Технология прямых ссылок Crossref.org (декабрь 2009 г.). «Статья со ссылкой на „Электродинамика веществ с одновременно отрицательными значениями е и ц“ (количество статей со ссылкой на эту работу в соответствии с Крестом ref.org) . Виктор Г. Веселаго .
  14. ^ Энгета, Надер и ; Ричард В. Циолковски (апрель 2005 г.). «Позитивное будущее для дважды отрицательных метаматериалов» . IEEE Transactions по теории и методам микроволнового излучения . 53 (4): 1535. Bibcode : 2005ITMTT..53.1535E . DOI : 10.1109 / TMTT.2005.845188 . S2CID 15293380 . 
  15. ^ "Кымета технология" . kymetacorp.com.
  16. ^ Отзывчивые фотонные наноструктуры, редактор: Ядун Инь, Королевское химическое общество, Кембридж, 2013 г., https://pubs.rsc.org/en/content/ebook/978-1-84973-776-0
  17. ^ a b c Пендри, Дж., « Новые электромагнитные материалы подчеркивают негатив» , Архивировано 17 июля 2011 г. в Wayback Machine »Physics World, 1–5, 2001
  18. ^ a b «Отрицательное подтверждение» . Природа, Физический портал . Издательская группа "Природа". 2003. с. 1.
  19. ^ Смит, Дэвид Р .; Кролл, Норман (2000-10-02). «Отрицательный показатель преломления в материалах для левшей» (PDF) . Письма с физическим обзором . 85 (14): 2933–2936. Bibcode : 2000PhRvL..85.2933S . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.85.2933 . PMID 11005971 . Архивировано из оригинального (PDF) 19 июля 2011 года.  
  20. ^ Srivastava, R .; и другие. (2008). «Отрицательное преломление фотонного кристалла» (PDF) . Прогресс в Электромагнетизме Research B . 2 : 15–26. DOI : 10.2528 / PIERB08042302 . Архивировано из оригинала (PDF , скачать Free) 19 июля 2010 года.
  21. ^ Болтасева, Александра ; Шалаев Владимир Михайлович (18.03.2008). «Изготовление оптических метаматериалов с отрицательным показателем преломления: последние достижения и перспективы» (скачать бесплатно в формате PDF) . Метаматериалы . 2 (1): 1–17. Bibcode : 2008MetaM ... 2 .... 1B . DOI : 10.1016 / j.metmat.2008.03.004 .
  22. ^ Шалаев, ВМ; Cai, W .; Четтиар, Великобритания; Юань, Х.-К .; Сарычев А.К .; Драчев В.П .; Кильдишев, А.В. (2005). «Отрицательный показатель преломления в оптических метаматериалах» (PDF) . Письма об оптике . 30 (24): 3356–8. arXiv : физика / 0504091 . Bibcode : 2005OptL ... 30.3356S . DOI : 10.1364 / OL.30.003356 . PMID 16389830 . S2CID 14917741 .   
  23. ^ Чжан, Шуанг; Фан, Вэньцзюнь; Паною, Северная Каролина; Malloy, KJ; Осгуд, РМ; Брюк, SRJ (2005). "Экспериментальная демонстрация метаматериалов ближнего инфракрасного диапазона с отрицательным индексом" (PDF) . Phys. Rev. Lett. 95 (13): 137404. arXiv : Physics / 0504208 . Bibcode : 2005PhRvL..95m7404Z . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.95.137404 . PMID 16197179 . S2CID 15246675 .   
  24. ^ Шадривов, Илья В .; Козырев АБ; Ван дер Вейде, DW; Кившар Ю.С. (24.11.2008). «Нелинейные магнитные метаматериалы» (Введение. Скачать PDF бесплатно) . Оптика Экспресс . 16 (25): 20266–71. Bibcode : 2008OExpr..1620266S . CiteSeerX 10.1.1.221.5805 . DOI : 10,1364 / OE.16.020266 . ЛВП : 10440/410 . PMID 19065165 .   [ мертвая ссылка ]
  25. ^ Калоз, Кристоф; Ито, Тацуо (ноябрь 2005 г.). Электромагнитные метаматериалы: теория линий передачи и микроволновые приложения . Wiley, John & Sons, Incorporated. п. 11. ISBN 978-0-471-66985-2.
  26. ^ Жуковский, SV; Андрьевский, А., Такаяма, О .; Шкондин, Э., Малуряну, Р .; Йенсен Ф., Лавриненко А.В. (2015). «Экспериментальная демонстрация пробоя приближения эффективной среды в глубоко субволновых полностью диэлектрических многослойных слоях». Письма с физическим обзором . 115 (17): 177402. arXiv : 1506.08078 . Bibcode : 2015PhRvL.115q7402Z . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.115.177402 . PMID 26551143 . S2CID 4018894 .  
  27. ^ Sukham, J .; Такаяма, О., Махмуди, М .; Сычев, С., Богданов, А .; Хасан Тавассоли, С., Лавриненко, А.В.; Малуряну Р. (2019). «Исследование применимости эффективных сред для сверхтонких многослойных структур» (PDF) . Наноразмер . 11 (26): 12582–12588. DOI : 10.1039 / C9NR02471A . PMID 31231735 .  
  28. ^ Шелби, РА; Смит, Д.Р .; Шульц, S (2001). «Экспериментальная проверка отрицательного показателя преломления». Наука . 292 (5514): 77–9. Bibcode : 2001Sci ... 292 ... 77S . CiteSeerX 10.1.1.119.1617 . DOI : 10.1126 / science.1058847 . PMID 11292865 . S2CID 9321456 .   
  29. ^ Григоренко А.Н. и др. (2005-11-17). «Нанофабрикаты с отрицательной проницаемостью на видимых частотах» . Природа (Представленная рукопись). 438 (7066): 335–338. arXiv : физика / 0504178 . Bibcode : 2005Natur.438..335G . DOI : 10,1038 / природа04242 . PMID 16292306 . S2CID 6379234 .  
  30. ^ Орлофф, Дж .; Утлаут, М .; Суонсон, Л. (2003). Сфокусированные ионные пучки высокого разрешения: ФИП и его приложения . Springer Press. ISBN 978-0-306-47350-0.
  31. ^ Люсиль А. Giannuzzi, Университет штата Северной Каролины (18 мая 2006). Введение в сфокусированные ионные пучки: приборы, теория, методы и практика . Springer Science & Business Media. ISBN 978-0-387-23313-0.
  32. ^ Kochz, J .; Grun, K .; Ruff, M .; Wernhardt, R .; Вик, AD (1999). Создание наноэлектронных устройств методом имплантации сфокусированного ионного пучка .
  33. ^ Джереми А. Боссард; и другие. (2014). «Почти идеальные оптические поглотители из метаматериалов со сверхоктавной полосой пропускания» . ACS Nano . 8 (2): 1517–1524. DOI : 10.1021 / nn4057148 . PMID 24472069 . S2CID 40297802 .  
  34. ^ a b «Генетический алгоритм, используемый для разработки широкополосного метаматериала» . KurzweilAI. 7 мая 2014 года.
  35. ^ a b c d «Новый метаматериал NIST дает свету билет в один конец» . NIST. 2014-07-01.
  36. ^ a b c d Энгета, Надер ( 21 сентября 2007 г. ). «Схемы со светом в наномасштабе: оптические наносхемы, вдохновленные метаматериалами» (PDF) . Наука . 317 (5845): 1698–1702. Bibcode : 2007Sci ... 317.1698E . DOI : 10.1126 / science.1133268 . PMID 17885123 . S2CID 1572047 .   
  37. ^ Энгета, Надер ; Алессандро Саландрино; Андреа Алу (26 августа 2005 г.). «Элементы схем на оптических частотах: наноиндукторы, наноконденсаторы и нанорезисторы» . Письма с физическим обзором . 95 (9): 095504 (4 страницы). arXiv : cond-mat / 0411463 . Bibcode : 2005PhRvL..95i5504E . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.95.095504 . PMID 16197226 . S2CID 9778099 .  
  38. ^ Ван, Сианде; и другие. (2007-10-04). «Перестраиваемые оптические метаматериалы с отрицательным показателем преломления на основе анизотропных жидких кристаллов» (бесплатная загрузка в формате PDF) . Письма по прикладной физике . 91 (14): 143122. Bibcode : 2007ApPhL..91n3122W . DOI : 10.1063 / 1.2795345 .
  39. ^ а б Лю, На; Го, Хунцан; Фу, Ливэй; Кайзер, Стефан; Швейцер, Хайнц; Гиссен, Харальд (2007-12-02). «Трехмерные фотонные метаматериалы на оптических частотах» (PDF) . Материалы природы . 7 (1): 31–37. Bibcode : 2008NatMa ... 7 ... 31L . DOI : 10.1038 / nmat2072 . PMID 18059275 . S2CID 42254771 .   
  40. ^ Валентин, Джейсон; и другие. (2008-08-11). «Трехмерный оптический метаматериал с отрицательным показателем преломления» (PDF) . Природа . 455 (7211): 376–379. Bibcode : 2008Natur.455..376V . DOI : 10,1038 / природа07247 . PMID 18690249 . S2CID 4314138 . Архивировано из оригинального (PDF) 13 августа 2009 года . Проверено 9 ноября 2009 .   
  41. ^ a b c d «Новый нелинейный метаматериал в миллион раз лучше традиционных вариантов» . Журнал R&D. 2014-07-02.
  42. ↑ Дьяконов, М.И. (апрель 1988 г.). «Новый тип электромагнитной волны, распространяющейся на границе раздела». Советская физика в ЖЭТФ . 67 (4): 714.
  43. ^ Такаяма, O .; Красован, ЛК, Йохансен, СК; Mihalache, D., Artigas, D .; Торнер, Л. (2008). «Поверхностные волны Дьяконова: обзор». Электромагнетизм . 28 (3): 126–145. DOI : 10.1080 / 02726340801921403 . S2CID 121726611 . 
  44. ^ Такаяма, O .; Crasovan, LC, Artigas, D .; Торнер, Л. (2009). «Наблюдение поверхностных волн Дьяконова». Письма с физическим обзором . 102 (4): 043903. Bibcode : 2009PhRvL.102d3903T . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.102.043903 . PMID 19257419 . 
  45. ^ Такаяма, O .; Артигас, Д., Торнер, Л. (2014). «Направленное ведение света без потерь в диэлектрических нанолистах с использованием поверхностных волн Дьяконова». Природа Нанотехнологии . 9 (6): 419–424. Bibcode : 2014NatNa ... 9..419T . DOI : 10.1038 / nnano.2014.90 . PMID 24859812 . 
  46. ^ Такаяма, O .; Богданов, А.А., Лавриненко, А.В. (2017). «Фотонные поверхностные волны на границах раздела метаматериалов». Журнал физики: конденсированное вещество . 29 (46): 463001. Bibcode : 2017JPCM ... 29T3001T . DOI : 10,1088 / 1361-648X / aa8bdd . PMID 29053474 . 
  47. ^ Такаяма, О., Шкондин, Э., Богданов А., Панах, М. Е., Голеницкий, К., Дмитриев, П., Репан, Т., Малуряну, Р., Белов, П., Йенсен, Ф., и Лавриненко, А. (2017). «Поверхностные волны в среднем инфракрасном диапазоне на платформе нанопреобразователя с высоким соотношением сторон» (PDF) . ACS Photonics . 4 (11): 2899–2907. DOI : 10.1021 / acsphotonics.7b00924 .
  48. ^ Такаяма, О., Дмитриев, П., Шкондин, Э., Ермаков, О., Панах, М., Голеницкий, К., Йенсен, Ф., Богданов А., Лавриненко, А. (2018). «Экспериментальное наблюдение плазмонов Дьяконова в среднем инфракрасном диапазоне» (PDF) . Полупроводники . 52 (4): 442–6. Bibcode : 2018Semic..52..442T . DOI : 10.1134 / S1063782618040279 .
  49. ^ Артигас, Дэвид и; Торнер, Луис (2005-01-03). "Поверхностные волны Дьяконова в фотонных метаматериалах" (PDF) . Phys. Rev. Lett . 94 (1): 013901. Bibcode : 2005PhRvL..94a3901A . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.94.013901 . hdl : 2117/99885 . PMID 15698082 .  
  50. ^ Чжан, Шуанг; и другие. (2005-09-23). "Экспериментальная демонстрация метаматериалов ближнего инфракрасного диапазона с отрицательным индексом" (PDF) . Phys. Rev. Lett . 95 (13): 137404. arXiv : Physics / 0504208 . Bibcode : 2005PhRvL..95m7404Z . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.95.137404 . PMID 16197179 . S2CID 15246675 . Архивировано из оригинального (PDF) 26 июля 2008 года.   
  51. ^ Dolling, G .; Wegener, M .; Soukoulis, CM; Линден, С. (13 декабря 2006 г.). «Метаматериал с отрицательным показателем преломления на длине волны 780 нм». Письма об оптике . 32 (1): 53–55. arXiv : физика / 0607135 . Bibcode : 2007OptL ... 32 ... 53D . DOI : 10.1364 / OL.32.000053 . PMID 17167581 . S2CID 26775488 .  
  52. ^ Четтиар, Великобритания; Кильдишев А.В. Юань, Гонконг; Цай, Вт; Сяо, S; Драчев В.П .; Шалаев, ВМ (05.06.2007). «Двухдиапазонный метаматериал с отрицательным индексом: двойной отрицательный при 813 нм и однозначный отрицательный при 772 нм». Optics Letters (бесплатная загрузка PDF) требуется ( справка ) . 32 (12): 1671–1673. arXiv : физика / 0612247 . Bibcode : 2007OptL ... 32.1671C . DOI : 10.1364 / OL.32.001671 . PMID 17572742 . S2CID 10189281 . |format=|url=  
  53. ^ Калоз, Кристоф; Гупта, Шулабх (28 марта 2008 г.). «Фазовые конструкции и устройства из метаматериалов» . Прогресс в Электромагнетизма Симпозиуме Исследовательского (Session 2A3 Metamaterials на оптических частотах): 10. Архивировано из оригинала на 2010-07-05.

Общие ссылки [ править ]

  • Litchinitser Н.М. ; В.М. Шалаев (03.02.2008). «Фотонные метаматериалы» (PDF) . Laser Phys. Lett . 5 (6): 411–420 (2008). Полномочный код : 2008LaPhL ... 5..411L . DOI : 10.1002 / Lapl.200810015 .
  • Шалаев, Владимир М. и др. Отрицательный показатель преломления в оптических метаматериалах arXiv.org. 17 страниц.
  • Шалаев, Владимир М. и др. Отрицательный показатель преломления в оптических метаматериалах Опт. Lett. Vol. 30. 30 декабря 2005 г. 3 страницы

Внешние ссылки [ править ]

  • Оптика и фотоника: физика, улучшающая нашу жизнь
  • OPAL: вычислительный инструмент для фотоники
  • Экспериментальная проверка обращенного черенковского излучения ...
  • Ориентированная сборка метаматериалов Самосборка частиц предложена для сборки метаматериалов в оптических длинах волн.
  • Субпикосекундная оптическая коммутация с метаматериалом отрицательного индекса