非互易磁光异质结构中宽带折射率近零模式的实现
光学
2022-07-27 v2
摘要
相对介电常数趋近于零的epsilon-near-zero (ENZ)超材料在过去几十年中一直是研究热点。ENZ区域中的波具有无限相速度()，但由于阻抗失配或近零群速度，它无法有效传播到其它器件或空气中。本文证明了在 nonreciprocal 磁光系统中可实现具有消失波数()和非零群速度()的可调折射率近零(INZ)模式。这类INZ模式已在光子晶体中的Dirac点频率处得到实验验证，并且也观察到了阻抗匹配效应。我们的理论分析表明，改变单向(非互易)波导的参数时，INZ模式表现出可调性。此外，由于INZ模式的零相移特性和递减的，我们在微波和太赫兹频段提出了几种完美光缓冲器(POBs)。理论结果进一步通过有限元方法进行的数值模拟得到验证。我们的发现可能为超强或超快非线性、完美隐身、高分辨率全息成像和无线通信领域的研究开辟新途径。
引用
@article{arxiv.2204.06199,
title = {Realization of broadband index-near-zero modes in nonreciprocal magneto-optical heterostructures},
author = {Yun Zhou and Panpan He and Sanshui Xiao and Fengwen Kang and Lujun Hong and Yun Shen and Yamei Luo and Jie Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.06199},
year = {2022}
}