任意数量谐振器的能量耦合模理论
其他凝聚态物理
2015-06-05 v4 光学
摘要
近期人们对超材料单元胞之间的单元间和单元内相互作用产生了兴趣。为了计算这些可能非常显著的相互作用效应，我们推导出了一个本征值问题形式的从头算广义耦合模方程。主方程的解给出了用非耦合模表示的耦合频率和场。通过这样做，问题的规模被限制在模的数量上，而不是全波求解器通常得到的较大的离散化时空域。因此，该方法可被视为一种数值方案，一旦已知复杂系统的较简单组成部分，即可确定其行为。除了定量分析外，耦合模方程还提出了开口环杂化的图像化视图。它可以被视为分子轨道理论的电磁类比。针对不同构型求解本征值问题，可提供关于超材料单元胞耦合的宝贵信息和见解。例如，研究表明，开口环作为相对位置和取向函数的行为可以得到系统性的解释。这是通过分离每个相关参数（如耦合系数和耦合感应频移系数）的效应来实现的。
引用
@article{arxiv.1305.6085,
title = {Energy Coupled Mode Theory for an arbitrary number of resonators},
author = {Sameh Y. Elnaggar and Richard Tervo and Saba M. Mattar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.6085},
year = {2015}
}