电磁波在等离子体超材料中的非线性传播特性

作者：刘少斌; 孔祥鲲; 戴燚; 卞博锐; 章海锋

来源：微波学报, 2013, Z1: 86-99.

DOI：10.14183/j.cnki.1005-6122.2013.z1.002

• 等离子体光子晶体
• 超材料
• 非线性 plasma photonic crystals
• metamaterials
• nonlinear

从电磁波在等离子体超材料以及表面传播特点出发,主要论述了等离子体作为超材料的新颖特性,包含了类光子晶体特性、双稳态电磁传播特性和高次谐波激励特性等。推导了等离子体超材料介电常数和折射率的覆盖范围,由粒子输运的连续方程推导得到非线性介电常数的数学展开式,给出了用微等离子体实现非线性等离子体周期性材料的实验研究方案。研究发现利用等离子体掺杂缺陷模的方式可以实现非线性阈值的减小,同时利用非线性等离子体和双负材料结合的方式可以实现电磁波的非互易传播。此外,例举了该材料的几个应用,实现了一款微波隔离器的设计,预测了等离子体超材料在电磁领域的应用前景。

• 出版日期2013
• 单位南京航空航天大学