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

СИСТЕМА ДВОХ ЕКРАНІВ З КРУГЛИМИ ПОЗАМЕЖНИМИ ОТВОРАМИ ЯК КВАЗІОПТИЧНИЙ ПОЛЯРИЗАТОР

Рубрика: 
МІКРОХВИЛЬОВА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА
Перов, АО, Кириленко, АО, Деркач, ВМ, Салогуб, ОН
Organization: 

Інститут радіофізики та електроніки ім. О. Я. Усикова НАН України
12, вул. Акад. Проскури, Харків, 61085, Україна
E-mail: perov@ire.kharkov.ua
https://doi.org/10.15407/rej2015.03.003
Мова: російська
Анотація: 

Обертання площини поляризації зазвичай виникає  в структурах з оптичною активністю, ефектом Фарадея, а також у рідких кристалах. Проте останнім часом активно проводяться дослідження, спрямовані на створення штучних середовищ (метаматеріалів) з подібними властивостями. У роботі показано, що структура з двох екранів з круглими позамежними отворами, у разі певної просторової симетрії її періодичної комірки, може мати властивості обертання площини поляризації падаючої на неї хвилі. Проведено теоретичне та експериментальне дослідження властивостей «фішнет»-метаматеріалу на її основі. Пояснення явищ, що виникають, надано за допомогою методу узагальнених матриць розсіювання та з урахуванням особливостей просторових розподілів полів власних коливань, обумовлених симетрією даної системи екранів. Показано, що існує кілька просторових типів коливань, збудження яких призводить до обертання площини поляризації падаючого випромінювання при проходженні через розглянуту систему екранів. Проведено чисельні експерименти, які показують, що обертанням площини поляризації можна керувати, змінюючи структуру періодичної комірки. При цьому обертання площини поляризації на задані кути можна домогтися навіть на досить малих відстанях між екранами
Ключові слова: кіральні структури, метаматеріали, обертання площини поляризації

Стаття надійшла  02.07.2015 г.
УДК 537.862 
Radiofiz. elektron. 2015, 20(3): 3-10
Повний текст (PDF)

References: 
  1. Munk B. A. Frequency Selective Surfaces. Theory and Design / B. A. Munk. – N. Y.: Wiley, 2000. – 440 p.
  2. Wu T. K. Frequency Selective Surface and Grid Array / T. K. Wu. – N. Y: Wiley, 1995. – 331 p.
  3. Extraordinary optical transmission through sub-wavelength hole arrays / T. W. Ebbesen, H. J. Lezec, H. F. Ghaemi et al. // Nature. – 1998. – 391, Iss. 6668. – P. 667–669.
  4. Strong polarization in the optical transmission through elliptical nanohole arrays / R. Gordon, A. G. Brolo, A. McKinnon et al. // Phys. Rev. Lett. – 2004. – 92, N 3. –037401(4 p.).
  5. Polarization selection with stacked hole array metamaterial / M. Beruete, M. Navarro-Cía, M. Sorolla, I. Campillo // J. Appl. Phys. – 2008. – 103, Iss. 5. – 053102(4 p.).
  6. Subwavelength polarization rotators via double-layer metal hole arrays / X. Xiao, Y. Li, B. Hou et al. // Opt. Lett. – 2012. – 37, N 17. – P. 3594–3596.
  7. Asymmetric fishnet metamaterials with strong optical activity / Y. L. Zhang, W. Jin, X. Z. Dong et al. // Opt. Express. – 2012. – 20, N 10. – P. 10776–10787.
  8. Conjugated gammadion chiral metamaterial with uniaxial optical activity and negative refractive index / R. Zhao, L. Zhang, J. Zhou et al. // Phys. Rev. B. – 2011. – 83, Iss. 3. – 035105(4 p.).
  9. Chiral metamaterials with negative refractive index based on four “U” split ring resonators / Z. Li, R. Zhao, T. Koschny et al. // Appl. Phys. Lett. – 2010. – 97, Iss. 8. – 081901(3 p.)
  10. On the Miniaturization of Semiplanar Chiral Metamaterial Structures / D. Zarifi, M. Soleimani, V. Nayyeri, J. Rashed-Mohassel // IEEE Trans. on Anten. and Prop. – 2012. – 60, N 12. – P. 5768–5776.
  11. Kirilenko A. A. The influence of perturbations of a screen with below-cutoff holes on the enhanced transmission resonance response / A. A. Kirilenko, A. O. Perov, N. G. Don // 39th Europ. Microwave Conf. (EuMC): proc. – Rome, 2009. – P. 822–825.
  12. Reed J. A. Frequency-selective surfaces with multiple apertures within a periodic cell / J. A. Reed, D. M. Byrne // J. Opt. Soc. Am. A. – 1998. – 15, N 3. – P. 660–668.
  13. Natural oscillations providing 90 polarization plane rotation by planar chiral double-slot irises / A. A. Kirilenko, N. G. Kolmakova, A. O. Perov et al. // Radioelectronics and Communications Systems. – 2014. – 57, N 12. – P. 521–530.
  14. Mackay A. Proof of polarization independence and nonexistence of crosspolar terms for targets presenting with special reference to (n > 2) rotational symmetry frequency-selective surfaces / A. Mackay // Electronics Lett. – 1989. – 25, N 24. – P. 1624–1625.
  15. Cornwell J. F. Group Theory in Physics: An Introduction / J. F. Cornwell. – San Diego: Academic Press, 1997. – 349 p.