• Українська
  • English
  • Русский
ISSN 1028-821X (Online)
ISSN 2415-3400 (Print)

БЕЗОТРАЖАТЕЛЬНОЕ ПРОХОЖДЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН ПРИ НОРМАЛЬНОМ ПАДЕНИИ НА СИММЕТРИЧНУЮ ТРЕХСЛОЙНУЮ СТРУКТУРУ, СОДЕРЖАЩУЮ СЛОЙ С ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТЬЮ

Белецкий, НН, Борисенко, СА
Organization: 

Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины
12, ул. Акад. Проскуры, Харьков, 61085, Украина

E-mail: beletski@ire.kharkov.ua

https://doi.org/10.15407/rej2017.02.066
Язык: русский
Аннотация: 

Эффект безотражательного нормального прохождения электромагнитных волн через симметричные трехслойные структуры, содержащие слой с отрицательной диэлектрической проницаемостью, вызывает большой интерес. Это обусловлено как необычным характером этого эффекта, так и его уникальными техническими приложениями. Вместе с тем эффект безотражательного прохождения электромагнитных волн исследован еще недостаточно хорошо и не все его особенности найдены и описаны. К настоящему времени эффект безотражательного прохождения рассмотрен лишь для некоторых конкретных значений диэлектрических проницаемостей и толщин симметричной трехслойной структуры. В данной работе использован общий подход, основанный на введении безразмерных толщин слоев структуры. Он позволяет исследовать эффект безотражательного прохождения электромагнитных волн безотносительно к какому-то конкретному диапазону длин волн. Показано, что наличие в трехслойной структуре слоя с отрицательной диэлектрической проницаемостью приводит к существенному изменению спектра отражения электромагнитных волн. Найдено, что в спектре отражения электромагнитных волн существуют широкие области слабого отражения. Шириной этих областей можно эффективно управлять, изменяя величину отрицательной диэлектрической проницаемости среднего слоя трехслойной структуры. Изучено влияние потерь энергии в среднем слое трехслойной структуры на спектр отражения электромагнитных волн. Полученные результаты имеют важное прикладное значение для создания новых устройств электроники, фотоники и фотовольтаики. Ил. 6. Библиогр.: 7 назв.

Ключевые слова: безотражательное прохождение, среда с отрицательной проницаемост, трехслойная структура

Статья поступила в редакцию 13.03.2017
PACS 41.20.Jb
УДК 537.811:539.2
Radiofiz. elektron. 2017, 22(2): 66-71
Полный текст (PDF)

References: 
  1. Zhou Lei, Wen Weijia, Chan C. T., Sheng Ping. Electromagnetic-Wave Tunneling Through Negative-Permittivity Media with High Magnetic Fields. Phys. Rev. Lett. 2006. Vol. 94, N 24. P. 243905 (4 p.). DOI: 10.1103/PhysRevLett.94.243905
  2. Hooper I. R., Preist T. W., Sambles J. R. Making Tunnel Barriers (Including Metals) Transparent. Phys. Rev. Lett. 2006. Vol. 97, N 5, P. 053902 (4 p.). DOI: 10.1103/PhysRevLett.97.053902
  3. Wei Li. Resonant tunneling condition and transmission perio-dic characteristics for a metal barrier in the Fabry–Perot cavi-ty. Mater. Res. Express. 2016. Vol. 3, N 12. P. 126201 (7 p.). DOI: 10.1088/2053-1591/3/12/126201
  4. Cojcaru E. Electromagnetic tunneling in lossless trilayer stacks containing single-negative metamaterials. Prog.      Electromagn. Res. 2011. Vol. 113. P. 227–249. DOI: 10.2528/PIER11010707
  5. Yang Chao, Zhao Hui. Electromagnetic tunneling through a three-layer asymmetric medium containing epsilon-negative slabs. Cent. Eur. J. Phys. 2013. Vol. 11, N 5. P. 594–600. DOI: 10.2478/s11534-013-0251-z
  6. Beletskii N. N., Borysenko S. A., Gvozdev N. I. Interaction of plasma and defective modes in one-dimensional layered periodic dielectric structures bordering upon plasma-like media. Telecommunications and Radio Engineering. 2015. Vol. 74, N 13. P. 1175–1191. DOI: 10.1615/TelecomRadEng.v74.i13.50
  7. Beletskii N. N., Borysenko S. A. On The Spectrum Of Electromagnetic Waves In The One-Dimensional Defective Photon Crystal Bordering On Conducting Medium. Telecommu-nications and Radio Engineering. 2016. Vol. 75, N 16. P. 1457–1465. DOI: 10.1615/TelecomRadEng.v75.i16.40