面向参数波的时间变化惠更斯超器件
应用物理
2018-12-04 v3 光学
摘要
惠更斯超表面已展示对散射波束形状的近乎任意控制，但其空间轮廓通常在制备时即固定。利用可调元件对该波束轮廓进行动态重构仍具挑战，因需在调谐范围内维持惠更斯条件。本工作中，我们实验证明执行频率转换的时间变化超器件能以完全动态控制近乎任意地引导透射或反射波束。我们的时间变化惠更斯超器件由电与磁超原子构成，具独立控制的调制，该调制的相位被印刻于散射参数波上，控制其形状与方向。我们发展理论说明侧带的散射方向性、相位与转换效率可近乎任意地操控。我们利用变容二极管作为可调元件，在约 4 GHz 微波频段演示了全角波束 steer 与频率复用功能等新颖效应。我们相信该概念可拓展至其他频段，实现具有任意相位图案且可在完整 范围内动态调谐的超表面。
引用
@article{arxiv.1807.08873,
title = {Time-varying Huygens' meta-devices for parametric waves},
author = {Mingkai Liu and David A. Powell and Yair Zarate and Ilya V. Shadrivov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.08873},
year = {2018}
}