Например, Бобцов

ЭФФЕКТ ПЁРСЕЛЛА В ПРЕДЕЛЬНО АНИЗОТРОПНЫХ ЭЛЛИПТИЧЕСКИХ МЕТАМАТЕРИАЛАХ

Аннотация:

Теоретически продемонстрирован эффект Пёрселла в предельно анизотропных метаматериалах с эллиптической изочастотной поверхностью. В отличие от гиперболических метаматериалов, данный эффект не связан с расходящейся плотностью состояний. Показано, что большой фактор Пёрселла можно наблюдать и без возбуждения мод с большими волновыми векторами в одном из направлений, при этом нормальная слоям компонента волнового вектора будет меньше k0. Это дает возможность получить в данных материалах увеличение не только мощности, излучаемой в среду, но и мощности, передаваемой в свободное пространство через границу среды, расположенную поперечно слоям материала. Методами анализа являлись построение изочастотных контуров, а также расчет аналитической зависимости фактора Пёрселла от частоты для бесконечной структуры слоистого метаматериала. В диапазоне видимого света сильная пространственная дисперсия не позволяет получить усиление спонтанного излучения в метаматериале с двухслойной элементарной ячейкой. Эффект может быть реализован в периодических слоистых металлодиэлектрических наноструктурах с элементарной ячейкой, содержащей два металлических и два диэлектрических слоя. Анализ полученных зависимостей фактора Пёрселла от частоты показывает, что спонтанное излучение усиливается на порядок и более только для случая ориентации возбуждающего диполя вдоль слоев метаматериала, а для случая поперечной ориентации излучение максимально может усиливаться лишь в 2–3 раза. Результаты работы могут быть использованы для создания нового типа метаматериалов с эллиптическими изочастотными контурами, обеспечивающих более эффективное излучение света в дальнее поле.

Ключевые слова:

Постоянный URL

Статьи в номере

Содержание © 1993–2024 Университет ИТМО
Разработка © 2015 Университет ИТМО