负折射

摘要： 针对MCR-WPT系统传输效率受线圈位置以及线圈之间传输介质影响的问题,该文利用理论推导的方法,得出传输介质与传输效率的关系,并在MCR-WPT系统中引入新型具有磁负特性的电磁超材料,改变了系统传输介质特性。并设计一种新型磁聚焦器,利用有限元仿真验证了磁聚焦器对电磁波有较好的聚集作用。结合理论推导与仿真分析,结果表明添加电磁超材料摆脱了传统MCR-WPT系统受线圈位置的束缚,对MCR-WPT系统传输效率和应用范围有较大的提升,为实现真正的无线电能传输作了进一步探索。

摘要： 针对声子晶体中负折射现象产生的原因以及调控波导的方法,本文研究了工字型钢在空气中正方形排布所形成流固混合型声子晶体的波动特性。数值计算是通过有限元方法进行的。根据等频率曲线确定声子晶体产生负折射的频率,并进行模拟验证。通过引入线性缺陷,设计直线和折线型波导,调控波的传播。并通过引入耦合共振缺陷,研究结构中耦合共振波导的波动特性。结果表明:在?=0°的声子晶体中,5255 Hz时波仅沿y方向传播。在?=45°的声子晶体中,3045 Hz时波的传播会出现负折射现象。只有在特定的频率范围内,波在Z型线性波导中能够较好地传播。在不同的频率范围内,波在2种直线型耦合共振波导中均能够较好地传播。相关结果为流固混合型声学器件的设计提供一定的数值基础。

摘要： 手征超表面是由具有特定电磁响应的平面手征单元结构构成的超薄超材料,由于其具有自由控制电磁波的奇异能力而引起了极大的关注.通过在超表面设计中加入可调谐材料,可以实现其功能受外部激发控制的可调谐或可重构的超器件,为动态调谐电磁波开辟了新的道路.本文介绍了可调/可重构手征超表面电磁特性的一些理论基础,当线偏振光进入可调谐手征超表面时,会被分解为左旋圆偏振(LCP)波和右旋圆偏振(RCP)波,通过外部环境改变介质的介电常数和磁导率,超表面光器件可以动态地控制各种偏振光特别是圆偏振光的响应特性如折射率、二色性、旋光性、不对称传输等.按照可调谐手征超表面所控制的负折射率、圆二色性和旋光性、不对称传输性质,对其最新的研究进展进行了综述.最后,对可调谐手征超表面这一快速发展领域未来可能的发展方向和存在的挑战提出了自己的看法.

摘要： 理论上折射率为?1的平板超透镜可以实现完美成像,但等效折射率为?1的光子晶体结构,不满足介电常数ε=?1和磁导率μ=?1的条件,光子晶体与自由空间阻抗不匹配,某些角度的入射光与光子晶体内布洛赫波不能耦合,致使该空间频率光信息丢失,限制了光子晶体成像分辨率.为了提高成像分辨率,在光子晶体表面设置亚波长光栅结构,利用光栅的增透减反和波矢匹配作用,提高光子晶体对入射光的耦合效率.通过调整光栅周期,使更多高空间频率分量参与成像,同时抑制低频分量的传输.设置亚波长光栅结构后,光子晶体成像分辨率由597 lp/mm提高到了850 lp/mm,突破了衍射极限.

摘要： 准晶是具有长程有序但不具有周期性的奇特结构。光子准晶以其优越的调控电磁波的能力和广阔的应用前景受到国内外学者的广泛关注。光子准晶不仅具有全带隙、局域态、负折射、近零折射率等一般特性,还因其独特的旋转对称性在激光和非线性频率转换等方面具有优势。本文简要回顾近年来光子准晶的发展历程,从理论研究与应用研究两方面介绍光子准晶研究的主要方向,并对其未来发展趋势进行了展望。

摘要： 本文基于硅基底空气孔型二维光子晶体(photonic crystals),提出了一种可以实现等效负折射和亚波长成像的结构.点光源通过三角形光子晶体出射后在两侧形成两个像点.通过在光子晶体两侧添加光栅,增加了光源的透过率,消除了旁斑对双重像点的影响.当光栅的空气带隙宽度w=0.76a和到光子晶体的距离dg=0.1a时,左侧像点image1的最小半宽度达到0.433λ,此时右侧像点image2达到0.842λ,均小于入射波长.另外,当光源波长在3.19a到3.26a范围内时,光子晶体可以实现宽光谱的双重亚波长成像.最后,根据点光源和双重像点的位置变化,求出了关于其坐标x,z的相对关系.

摘要： LHM属于新型功能材料,与RHM比较而具有一系列新颖的物理性质.分析LHM的诞生及其发展历程,掌握其左手关系、后向波、负折射、异常光学透镜等电磁特性和应用前景.为光电材料和光学器件的研究提供全面的了解和参考,拓展中学生和大学生的物理知识.

摘要： 论文研究YVO4中负折射的相关定量细节,以利用该结果设计新型晶体波导结构。利用e光在单轴晶体表面的折射公式,得到入射角、折射角、光轴取向角变化对负折射现象的影响:折射角随入射角增大而增大,随光轴取向角的增大先减小后增大再减小,真空与YVO4界面最大负折射角的最佳光轴取向角为46.43?。单轴晶体负折射可用于隐身技术中,利用两块光轴对称取向的YVO4孪晶结构可引导e光绕行一定范围或偏折一定的角度。定量的负折射实现条件、入射角及折射角范围,以及孪晶结构的光线偏折现象对YVO4晶体都有定量指导意义。

摘要： 为了研究双轴各向异性左手媒质(BA-LHM)的负折射特性,提出了电磁波从各向同性右手媒质(RHM)斜入射到BA-LHM时发生负折射的判断方法,该方法从入射波和折射波能流密度的位置关系考虑折射问题,当它们同时位于交界面法线的同侧时即判定发生负折射,最后应用基于Drude色散模型的时域有限差分(FDTD)方法,对高斯波束从自由空间斜入射到BA-LHM的负折射进行了数值模拟,数值结果表明了理论的正确性。

摘要： 本文从理论上研究了手征负折射平板波导中的导模特性,给出了几个低阶模的色散关系曲线和场分布、功率流分布,以及手征平板内的功率随归一化频率的变化关系,发现了一些新的特性,例如存在表面波模、手征平板内的功率流与波的传播方向相反等.

摘要： 通过调整单轴晶体的光轴与入射面的法线的夹角θ0,并通过理论和实验证明了负折射可以发生在传统的单轴晶体的表面.负折射这个概念可以扩展为所有单轴晶体的一个内禀属性.推导发现当tan2θ0=noe时,产生负折射的入射角的范围最大,它的大小是由|ne-no|决定的.对正单轴晶体YVO4与负单轴晶体CaCO3进行实验所得到的结果与理论计算的结果符合的很好.应该指出的是这里的负折射有别于左手材料(metamaterial)与光子晶体中的负折射,因为晶体中光的波矢量k与电场E以及磁场H不成左手关系.

摘要： 本文运用k 空间的等频率线分析、研究了单轴晶体界面上e 光独特的折射行为，指出在光轴与界面具有一定夹角的情况下，当入射角小于某临界角将会发生负折射的现象。通过对晶体色散关系的分析，给出了发生负折射的角度范围与光轴倾角之间的依赖关系。

摘要： 在进行激光光束方向探测的实验中，往往需要以光源或出射点为圆心在其圆周上进行光强探测，通常由带旋转臂的大旋转台来实现，成本较高。而实际应用中，探测范围可以限定在有意义的范围内，因此本文介绍了一种小角度弧线扫描系统。在负折射率的探测试验中尝试了这一方式，在限定的角度范围内可以满足实验要求。

摘要： 本文通过严格的电磁场分析研究了空心圆柱形介质包围线源的辐射问题。通过对比介质分别为正常介质和左手媒质两种情况下的辐射特性,发现左手媒质包围线源的定向辐射能力大为提高,其原因是由于左手媒质具有负折射的特性。本文还分别研究了线源的位置和空心圆柱形左手媒质的厚度对辐射方向图的影响。

摘要： 针对现有安全光幕存在探测盲区，以及发散光束不适合远距离使用的缺点，设计了一种应用激光二极管及准直扩束系统的无缝安全光幕，消除了探测盲区，并可灵活判断遮光物对光束横切面积的大小。由于激光强度大，准直性好，也适用于远距离的使用。

摘要： 针对现有安全光幕存在探测盲区，以及发散光束不适合远距离使用的缺点，设计了一种应用激光二极管及准直扩束系统的无缝安全光幕，消除了探测盲区，并可灵活判断遮光物对光束横切面积的大小。由于激光强度大，准直性好，也适用于远距离的使用。

摘要： 针对现有安全光幕存在探测盲区，以及发散光束不适合远距离使用的缺点，设计了一种应用激光二极管及准直扩束系统的无缝安全光幕，消除了探测盲区，并可灵活判断遮光物对光束横切面积的大小。由于激光强度大，准直性好，也适用于远距离的使用。

摘要： 针对现有安全光幕存在探测盲区，以及发散光束不适合远距离使用的缺点，设计了一种应用激光二极管及准直扩束系统的无缝安全光幕，消除了探测盲区，并可灵活判断遮光物对光束横切面积的大小。由于激光强度大，准直性好，也适用于远距离的使用。

摘要： 一种具有高双折射低损耗的空芯负曲率光子晶体光纤，包括横截面为圆形且内部为空芯的光纤管体，光纤管体的管壁包括内外两层圆环结构，光纤管体的空芯内左右对称设置有两个与光纤夹层相内切的大毛细管，两个大毛细管之间上方和下方的光纤管体的空芯内均设置有三个均与光纤夹层相内切的相同的小毛细管，两个大毛细管内均设置有一个与大毛细管相内切的中毛细管，小毛细管、中毛细管和大毛细管左右对称，光纤管体的空芯中心设置有由小毛细管与大毛细管围成的光波传输空腔，光纤管体、大毛细管、中毛细管和小毛细管均为二氧化硅玻璃材质。此光纤结构设计简单，毛细管结构参数可调范围较大，有利于实现HCF的工业制备和商业应用。

摘要： 一种光学器件包括第一层，所述第一层包括具有负双折射色散性质的第一双折射材料。该光学器件还包括第二层，所述第二层包括具有正双折射色散性质的第二双折射材料。第一层和第二层被结构性地图案化，以提供至少一个预定光学功能。

摘要： 本发明公开了一种负性大双折射率液晶组合物及其应用。所述负性大双折射率液晶组合物含有至少一种或2种以上如通式所示的化合物I，还包括化合物II，还包括化合物III。本发明所提出的含有通式TH所表示单体的液晶组合物具有优异的热光稳定性，双折射率Δn极大，粘度低，宽的液晶相温度范围和优异的低温稳定性，特别适用于液晶透镜器件的应用。

摘要： 本申请公开了拉伸膜，其包含区域选择性取代的纤维素酯和组分A：(I)、(II)、(III)或(IV)，其中A、B、C、R1、R2、R5、R6、R8、R9、m、n和k如本文所定义。该膜显示出负双折射和改进的波长色散。

摘要： 本发明公开了一种焦距可控的闪耀型负折射光栅透镜及其设计方法，所述负折射闪耀光栅透镜是柱对称结构，包括负折射光栅平凹镜和闪耀阶梯两部分结构，该设计方法包括以下步骤：选择负折射光栅平凹镜的结构参数；计算等效负折射率；计算负折射光栅平凹镜的形貌结构；确定环形棱锥的形貌结构；得到能够实现强聚焦的闪耀型负折射光栅透镜。该方法可实现对预设焦距的灵活调控，实现了入射光线和出射光线在法线同侧的聚焦效应，增强能量的利用效率，使得电磁波的能量更加集中。

摘要： 本发明揭示了一种高衍射效率负折射光栅平凹镜及其设计方法，该平凹镜包括一个入射面和一个出射面，平凹镜的入射面为平面，出射面为凹面，且出射面由一系列高度相同，内径自下而上逐渐增大的等高同心环阶梯组成。所述负折射光栅的入射光为径向偏振光，平凹镜以单一材料为介质。该设计方法可以对矢量光束实现亚波长尺度紧聚焦，如径向偏振光和角向偏振光；也可以对标量光束进行亚波长尺度紧聚焦，如线偏振光。该技术方案利用了等效负折射效应，结合等光程原理，其优点在于放大倏逝波，提高衍射光束的能量利用率，并且能够消次级焦斑，使聚焦焦点的焦场能量分布更优化。

摘要： 本发明提供一种多列多排等效负折射率平板透镜的加工工艺，包括：将光学材料加工成前后表面相互平行的平行平板；取平行平板前后表面之一作为光刻表面，对该光刻表面依次进行涂胶、掩膜、曝光处理；将平行平板上未曝光区块的胶去除后加工成深度在0.1～2mm的矩形凹槽；将曝光区块表面和矩形凹槽所有面均涂上保护层，然后在矩形凹槽侧面镀上反射膜；将曝光区块表面和矩形凹槽底面的保护层去除后将凹槽用充填材料填满，对平行平板的前后表面进一步处理使其前后表面的平行度偏差<1’；在该新平行平板的前后表面添加保护窗片既得。本发明可大大减小传统加工条形光波导之间存在的个体差异，实现拼接阵列清晰三维成像的目的。

摘要： 本发明公开的一种范德华异质结负折射聚焦器件，包括由下至上依次设置的基底层、氧化钼层和石墨烯层；金属天线设置在氧化钼层上以及石墨烯层上；氧化钼层和石墨烯层构成石墨烯氧化钼范德华异质结。本发明通过基于氧化钼和石墨烯的范德华异质结来实现深亚波长负折射。无需复杂的微纳加工过程，能够有效避免反射和散射损耗。氧化钼声子极化激元与石墨烯表面等离激元所形成的混合拓扑极化激元可以通过对石墨烯费米能的调控实现对其色散轮廓的调控，从而实现界面处的深亚波长负折射，在此基础上，通过控制金属天线的位置，实现了全角负折射聚焦。

摘要： 本发明提供了一种实现声波全角度负折射的方法，通过提供PIM1‑空气‑PIM2结构，PIM1与PIM2具有相互共轭的参数，实现了声波的全角度负折射。

摘要： 本发明公开一种具有尖晶石结构的负折射率超材料，该尖晶石结构的负折射率超材料的通式为：xCdCr2X4·(1‑x)CuCr2X4，式中0.1≤x≤0.4，X为S、Se和Te中的任意一种。本发明包含以下步骤：（1）固相法合成粉末；（2）对合成粉末进行压片和烧结处理。本发明制备的超材料在射频波段具有负的折射率，并且制备工艺简单。