由 Floquet 电路定义的时间周期金属超材料
应用物理
2022-11-28 v1 光学
摘要
在本文中,我们通过 Floquet 等效电路研究金属性时间调制超材料中的散射与衍射现象。具体而言,我们关注一种在“金属”与“空气”状态之间交替的时间周期屏。我们通过将“宏周期”与“占空比”的概念引入时间调制,推广了先前的方法。这使得分析调制比一般为有理数的时间周期金属超材料成为可能。此外,随着占空比的引入,时间调制内完美的 temporal 对称性被打破,因为时间屏在金属与空气状态上可保持不同的时长。前述结论导致了衍射现象的丰富化,并带来了可在工程中用于调控电磁波反射与透射的新自由度。最后,我们给出了一些解析结果,并用自行实现的有限差分时域(FDTD)方法加以验证。结果表明,散射电平与衍射角可分别通过占空比与调制比独立控制。因此,可高效设计新型的基于时间的脉冲源与波束成形器。
引用
@article{arxiv.2211.13271,
title = {Time-periodic Metallic Metamaterials defined by Floquet Circuits},
author = {Salvador Moreno-Rodríguez and Antonio Alex-Amor and Pablo Padilla and Juan F. Valenzuela-Valdés and Carlos Molero},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.13271},
year = {2022}
}