具有独特色散关系的各向异性介质中电磁波的异常传播

我们研究了电磁波在各向同性材料与具有独特色散关系的各向异性介质界面上的反射和折射行为。我们表明，尽管在这种各向异性介质中E偏振波和H偏振波的色散关系相同，但E偏振波的相位或能流的折射角与H偏振波的相反。对于某种偏振波，波矢和能流的折射行为也显著不同。研究发现，在介电常数和磁导率张量具有不同符号组合的各向异性介质中，波表现出不同的传播行为。在特殊的各向异性介质中还发现了一些有趣的传播特性，例如两性折射、E和H偏振波的斜向全透射以及临界角的反转。特殊的各向异性介质可以通过超材料实现，并导致潜在的应用，例如制造比传统偏振分束器效率更高的偏振分束器。