等离激元注入以补偿和控制负折射率超材料中的损耗

超材料通过模仿和控制亚波长尺度上的自然现象，引入了一个全新的非同寻常的材料世界，其功能性在自然存在的材料体系中无法获得。然而，固有的吸收损耗对超材料最引人入胜的应用提出了根本挑战。基于一种新颖的等离激元注入（PI或\Pi）方案，我们提出了一种相干光放大技术来补偿超材料中的损耗。尽管这里的原理验证器件仅在正入射下工作，我们提出的方案可推广到任意形式的入射波。\Pi方案与主要的光放大方案有本质不同。它不需要增益介质、与声子的相互作用或任何非线性介质。\Pi方案允许实现无损耗超材料。它非常适合于减轻在可见光谱中工作的超材料的损耗，并且可扩展到其他光学频率。这些发现开启了从零开始复兴制造“神奇”超材料早期梦想的可能性。