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

БЕЗВІДБИВНЕ ПРОХОДЖЕННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ХВИЛЬ ПРИ НОРМАЛЬНОМУ ПАДІННІ НА СИМЕТРИЧНУ ТРИШАРОВУ СТРУКТУРУ, ЩО МІСТИТЬ ШАР З ВІД’ЄМНОЮ ДІЕЛЕКТРИЧНОЮ ПРОНИКНІСТЮ

Білецький, ММ, Борисенко, СА
Organization: 

Інститут радіофізики та електроніки ім. О. Я. Усикова НАН України
12, вул. Акад. Проскури, Харків, 61085, Україна

E-mail: beletski@ire.kharkov.ua

https://doi.org/10.15407/rej2017.02.066
Мова: російська
Анотація: 

Ефект безвідбивного нормального проходження електромагнітних хвиль крізь симетричні тришарові структури, що містять шари з від’ємною діелектричною проникністю, викликає велику зацікавленість. Це зумовлено як незвичайним характером цього ефекту, так і його унікальними технічними застосуваннями. Разом з цим ефект безвідбивного проходження електромагнітних хвиль досліджений ще недостатньо добре і не всі його особливості знайдені та описані. До теперішнього часу ефект безвідбивного проходження розглянутий лише для деяких конкретних значень діелектричної проникності та товщини симетричної тришарові структури. У цій роботі використовується більш загальний підхід, що базується на введенні безрозмірних значень товщини шарів структури. Цей підхід дозволяє досліджувати ефект безвідбивного проходження електромагнітних хвиль безвідносно до якогось конкретного діапазону довжин хвиль. Показано, що наявність у тришаровій структурі шару з від'ємною діелектричною проникністю викликає істотну зміну спектру відображення електромагнітних хвиль. Знайдено, що в спектрі відображення елект-ромагнітних хвиль існують широкі області слабкого відображення. Шириною цих областей можна ефективно керувати, обираючи значення від'ємної діелектричної проникності середнього шару тришарової структури. Вивчено вплив утрати енергії в середньому шарі тришарової структури на спектр відображення електромагнітних хвиль. Отримані результати мають важливе прикладне значення для створення нових приладів електроніки, фотоніки та фотовольтаїки.

Ключові слова: плазмоподібне середовище, поверхневі електромагнітні хвилі, резонансна взаємодія, шарувато-періодична структура

Стаття надійшла до редакції 13.03.2017
PACS 41.20.Jb
УДК 537.811:539.2
Radiofiz. elektron. 2017, 22(2): 66-71
Повний 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