Electromagnetically induced invisibility cloaking
隐形隐身对隐身介质的折射率分布施加了严格的条件,必须满足这些条件才能成功隐藏物体。第一次实验性的隐身演示使用了人造超材料来应对这一挑战。在这项工作中,我们展示了如何一个简单得多的电磁感应透明技术可以用来实现部分,{ \it地毯}在原子蒸气或固体的光学频率隐身。为了产生低吸收与折射率的强修改的期望组合,我们使用具有诱导的磁电交叉耦合的手性介质。我们证明,高对比度的正折射率可以通过微调材料与梯度磁场和计算所需的参数来构建地毯斗篷。
2012-06-18 physics.optics quant-ph
Watching outside while under a carpet cloak of invisibility
在这封信中,我们展示了一种独特的方法,可以在隐藏在基于变换光学的地毯隐身中的同时观察外面。与传统的地毯隐身不同,它屏蔽了所有入射的电磁波,我们打破了斗篷,让入射光进入地毯。因此,外部信息在斗篷内部被检测到。为了恢复无形的隐身,在破碎的空间中应用了补充技术。因此,一个藏在里面和观察外面(HIWO)的地毯斗篷被缝了起来,这是一个完美的隐形斗篷,同时允许监视外面。我们的工作提供了一个策略,理想的斗篷同时具有“隐藏”和“观看”功能。
2010-09-30 physics.optics
Hidden progress: broadband plasmonic invisibility
当前电磁隐身研究的关键挑战是在扩展的带宽上实现隐身。通过在Li和Pendry的地毯下扫描隐形的想法,在镜子上叠加电介质结构,在这方面取得了重大进展。在这里,我们表明,我们可以利用表面等离子体激元在金属表面结构的介电材料,以获得一个独特的控制其传播。我们利用这一点来控制等离子体耦合,并在理论上和实验上证明了在前所未有的带宽(650-900 nm)的隐身。我们的非共振等离子体超材料允许弯曲反射器模仿平面镜。我们的理论预测验证了实验映射的表面光强度在波长800 nm。
2010-03-29 physics.optics
Two dimensional invisibility cloaking via transformation optics
本文利用变换光学方法研究了二维隐身技术。隐身介质具有比文献中三维隐身所考虑的奇异参数多得多的奇异参数。在适当的加权索伯列夫空间中研究了这些隐身装置的有限能量解。我们得到了奇异加权索伯列夫空间的一些重要性质。然后,通过将潜在的奇异偏微分方程解耦为一个问题在隐身区域和另一个在隐身层,证明了隐形隐身的合理性。我们得到了一些完全新颖的特征对应的奇异隐形问题的有限能量的解决方案。特别是,一些'隐藏'的隐形界面上的边界条件是第一次显示。我们提出了我们的研究一个非常一般的系统的偏微分方程,其中的亥姆霍兹方程的声学隐身作为一个特殊的情况。
2010-06-07 math-ph math.AP math.MP
Transformation-optics macroscopic visible-light cloaking beyond two dimensions
变换光学是一种通过结合麦克斯韦电磁原理和爱因斯坦的广义相对论来控制光的最新几何设计策略,它史无前例地承诺了一种隐形隐身装置,可以使宏观物体在三维空间中隐形。然而,大多数以前的概念验证变换光学隐身设备主要集中在两个维度上,而沿着其第三维的宏观物体的检测总是万无一失。在这里,我们报告的第一个实验演示的变换光学宏观可见光隐形超过二维。这种近乎三维的斗篷在其中心附近(即具有有限的视场)的照明下表现出三维(3D)不可见性,并且其理想的广角不可见性性能在3D空间中相交的多个二维(2D)平面中得以保留。在宏观尺度上对光线轨迹和光程长度进行了实验验证,为变换光学的几何性质提供了独特的证据。
2014-06-20 physics.optics
Switching from visibility to invisibility via Fano resonances: theory and experiment
亚波长结构表现出许多不寻常的光学性质,可用于工程功能元器件,以及光的光的散射和隐形斗篷。在这里,我们证明,抑制光散射的任何方向的观察,可以实现一个均匀的介质对象具有高折射率,在一个鲜明的对比与多层等离子体结构的隐身先前提出的。我们的发现是基于一个均匀的介质棒的米氏散射中观察到的Fano共振级联的新物理。我们观察到这种效果的实验在微波通过采用高温依赖的介电常数的玻璃缸与热水。我们的研究结果为分析高折射率介电纳米粒子的光学响应和隐身物理开辟了一条新的途径。
2014-09-26 physics.optics
Spherical cloaking using nonlinear transformations for improved segmentation into concentric isotropic coatings
研究了两类基于非线性变换的新型球形隐身衣。将基于非线性变换的球形隐身衣分割成同心各向同性的均匀涂层,给出了其隐身特性。最佳离散化的详细研究(例如,各层的厚度控制、非线性因素等)提出了线性和非线性球形隐身衣的隐身模型,并讨论了它们对隐身性能的影响。通过数值模拟近场电场分布和远场雷达截面(RCS),验证了隐身特性和最优分割的选择。
2009-05-11 physics.optics
Plus-minus construction leads to perfect invisibility
最近应用于超材料的理论进展为设计一种涂层开辟了新的途径,这种涂层可以使物体免受电磁辐射甚至视线的影响。在这里,我们提出了一种新的设计,创造完美的隐形设备在各向同性介质。正折射率和负折射率的组合,称为正负结构,对于实现完美的不可见性(即,没有时间延迟和完全没有反射)。与通常的理解相反,即在具有不同折射率的两种各向同性材料之间,电磁反射是不可避免的,我们的方法表明,令人惊讶的是,反射现象可以完全消除。与经典的阻抗匹配不同,本发明的方法还可以在存在由反射引起的失真的情况下找到隐身设备之外的电磁应用。
2010-10-08 physics.optics
Multiple invisibility regions induced by symmetry breaking in a trimer of subwavelength graphene-coated nanowires
研究了亚波长石墨烯包覆纳米线簇在太赫兹频率范围内的线偏振平面波照射下的电磁响应。利用Lorenz-Mie理论和多圆柱体散射理论,得到了散射问题的解。结果表明,通过在纳米线簇的设计中引入对称性破缺,可以显著改变纳米线簇的归一化散射截面。这种效应是由于暗模式的激发,并且仅对于TE偏振的入射波观察到。
2018-06-07 physics.optics
Optical Neutrality: Invisibility without Cloaking
我们表明,这是可能的,设计一个不可见的波长大小的金属介电超材料对象,而不会引起隐身。我们的方法是由Zhou和Hu [Phys.Rev.E74,026607(2006)]的中性包含概念到Mie散射体的扩展。我们表明,在超材料中的金属分数的增加导致从介电类金属散射,通过不可见性或光学中性的散射体的收益的过渡。形式上,这是由于多个散射级的取消,类似于Alu和Engheta [Phys.Rev.E72,016623(2005)]引入的等离子体隐身,但没有引入散射体到隐身和隐藏区域的分离。
2016-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Photorealistic ray tracing of free-space invisibility cloaks made of uniaxial dielectrics
变换光学器件的设计规则通常导致空间不均匀和各向异性的阻抗匹配磁介电材料分布,例如,自由空间隐形斗篷最近,简化的各向异性非磁性自由空间斗篷的局部单轴电介质材料(方解石)已经实现了实验。在二维环境中,对于在该平面中传播的平面内偏振光,对于光线,隐身性能仍然是完美的。然而,对于三维中的一般视图,预期会有各种不完善之处。在本文中,我们研究了两种不同的纯介质单轴圆柱形自由空间斗篷。对于一个,光轴是沿着径向方向,对于另一个,它是沿着方位角方向。据我们所知,方位角单轴隐身衣以前还没有被提出过。我们通过计算光线跟踪渲染的真实感图像来可视化两者的隐身性能。在我们以前的射线追踪工作的基础上,我们使用了一个直接从费马原理导出的运动方程。渲染的图像通常表现出明显的缺陷。这包括一个明显的事实,即隐形对光的水平偏振或普通的线偏振根本不起作用。此外,会出现更微妙的影响,如视角相关的像差。然而,我们仍然发现了令人惊讶的良好的隐身性能的纯电介质方位角单轴斗篷。
2012-10-02 physics.optics
Hiding a Realistic Object Using a Broadband Terahertz Invisibility Cloak
几十年来,隐形斗篷一直是许多研究人员的梦想。变换光学的引入通过提供设计材料分布的一般方法来使物体隐藏而不被检测到,从而使该领域恢复了活力。通过变换空间和光传播,三维(3D)物体被感知为具有减少的维度,以点、线和薄片的形式,使其从散射场判断为“不可检测”。虽然各种各样的隐身设备已被报道在微波和光学频率,光谱重要的太赫兹(THz)域仍然没有探索。此外,由于制造在所有三个维度上都很大的隐形装置的困难,隐藏真实的3D物体还有待证明。在这里,我们报告的第一个实验演示的3D太赫兹隐身设备制造使用可扩展的投影Microstereolithography过程。该隐身衣工作在0.3 ~ 0.6 THz的宽频率范围内,放置在矩形α-乳糖一水合物吸收体上。使用角分辨反射太赫兹时域光谱(THz-TDS)表征的结果表明,太赫兹隐身斗篷成功地隐藏了吸收体的几何和光谱特征,使其无法被观察者检测到。
2011-05-02 physics.optics
Full-wave invisibility of active devices at all frequencies
最近有相当大的兴趣在理论和实践上的可能性,从观察电磁波(EM)隐形(或“隐身”)。在这里,我们证明隐形,相对于亥姆霍兹和麦克斯韦方程组的解决方案,几个结构的隐形设备。以前的结果要么是在射线跟踪水平[乐,PSS]或在零频率[GLU 2,GLU 3],但最近的数值[CPSSP]和实验[SMJCPSS]工作提供了在频率$k\ne 0$的不可见性的证据。我们给出了两个基本的结构,用于掩盖一个区域$D$包含在一个域$Ω$从测量的柯西数据波在$\p Ω$,我们特别注意掩盖不只是一个被动的对象,但一个有源设备内$D$,解释为一个集合的源和汇或内部电流。
2007-03-16 math-ph math.AP math.MP
Asymmetric Cloaking Theory Based on Finsler Geometry ~ How to design Harry Potter's invisibility cloak with a scientific method ~
有没有可能制造出哈利的隐形衣?在我们的现实世界中实现这种神奇的隐身的最有希望的方法是使用变换光学,其中具有扭曲几何形状的空空间被非扭曲空间模仿,但充满了具有适当介电常数和磁导率的变换介质。真正的隐形斗篷的一个重要要求是非互惠性;也就是说,一个人在斗篷中不应该被从外面看到,但应该能够看到外面。这种隐形斗篷,或非互易性屏蔽,只要我们停留在传统的变换光学中,就不能被创造出来。传统的变换光学是基于黎曼几何与度量张量独立的方向,因此不能用于设计非互易屏蔽。为了克服这个问题,我们提出了一个改进的理论转换光学的基础上Finsler几何,黎曼几何的扩展版本。我们的理论表明,非互易屏蔽可以通过覆盖隐身空间具有各向异性,非互易介电常数和磁导率的转换介质实现。该理论包括作为特殊情况的传统变换光学。我们展示了设计非互易屏蔽所需的介电常数和磁导率的空间分布的方法。
2013-02-01 math-ph math.MG math.MP
Temporal Cloak without Synchronization
过去被认为只存在于童话故事中的隐身衣,无论是在空间领域还是在时间领域,都已相继转化为现实。受空间伪装的启发,时间间隔被用来隐藏时间事件。然而,在这些隐身技术中,需要一个复杂的隐身同步,这给时间隐身的实现带来了不便。本文利用时间Talbot效应,提出了一种全新的时间隐身方案和概念,通过Talbot效应引起的时间平均效应,将强度调制事件直接变为强度不可见,而无需对隐身过程进行任何同步。我们分别成功地实现了对周期信号和伪随机信号的时间掩盖。我们还发现,高阶时间Talbot效应是有益的隐身性能。此外,它是可行的恢复数据的强度掩盖的波形。该方法和概念为时间隐身开辟了新的前景,将时间隐身扩展到脉冲波,促进了保密通信的发展。
2018-12-05 physics.optics
Active Invisibility Cloaks in One Dimension
我们概述了一个一般的方法来构建有限范围的隐形电位,使一个给定的有限范围的实或复电位$v(x)$单向无反射或不可见的波数$k_0$我们选择。我们给出了三个类的隐形潜力,实现这一目标,同时保持部分或全部的其他散射特性的$v(x)$明确的解析表达式。我们构造的隐形势是三个单向不可见势的总和。我们还讨论了它们在$k_0$上使$v(x)$双向不可见的应用,并演示了我们的方法的应用,以获得布拉格反射器的抗反射和不可见斗篷。
2015-06-09 physics.class-ph physics.optics quant-ph
Three-Dimensional Cloaking Device Operates at Terahertz Frequencies
几十年来,隐形斗篷一直是许多研究人员的梦想。通过变换空间和光传播,三维(3D)对象可以被感知为具有减少的维度数量,以点、线和薄片的形式,使得从散射场判断它是“不可检测的”。虽然各种各样的隐身设备已被报道在微波和光学频率,太赫兹(THz)域仍然没有探索。此外,应当注意,所有先前的实验演示都是在二维(2D)波导配置中执行的。虽然这些工作代表了验证隐形斗篷概念的关键一步,但人们希望隐形设备能够以3D方式实现,并能够掩盖现实大小的物体。这就需要建造一个光学上大的隐身装置,其特征远小于波长。制造纵横比接近100:1的3D结构显然是一项具有挑战性的任务。在这里,我们报告的3D太赫兹地平面斗篷的实验演示。采用反射太赫兹时域光谱(THz-TDS)对隐身样品进行了表征。在很宽的频率范围内可以清楚地观察到两个不同的反射峰,这是由凸块表面处的反射引起的。实测峰位与数值模拟峰位一致。相比之下,在斗篷样品的光谱图中,波前相对平滑,只有一个峰。
2010-03-17 physics.optics
Dielectric Optical Cloak
隐形或隐身已经吸引了人类多年的想象力。随着超材料的发展,一些理论建议表明物体的隐身是可能的,然而,到目前为止,还缺乏在光学频率下的实验证明。在这里,我们报告的第一个实验实现的介质光学斗篷。斗篷是利用准保角映射来隐藏放置在弯曲反射表面下的物体,该表面模仿平面的反射。我们的隐身衣仅由各向同性介电材料组成,可在1400-1800 nm的波长范围内实现宽带和低损耗隐身。
2009-04-23 physics.optics
A Rigorous Time-Domain Analysis of Full--Wave Electromagnetic Cloaking (Invisibility)
目前,人们对用电磁波掩盖物体的观测在理论和实践上的可能性有很大的兴趣。这些不可见装置\cite{glu1, glu2, le}、\cite{pss1}的基本思想是使用各向异性{ \it变换介质},其介电常数和磁导率$\var^{λν}, μ^{λν}$通过坐标的奇异变换从各向同性介质的介电常数和磁导率$\var_0^{λν}, μ^{λν}_0$获得。本文利用含时散射理论研究了时域电磁隐身问题。这种形式主义使我们能够以一种明确的方式解决由{ \it变换介质}的介电常数和磁导率的倒数的奇异性在隐身物体的边界上所引起的数学问题。我们将麦克斯韦方程组写成薛定谔形式,电磁传播子扮演哈密顿量的角色。我们证明了隐身物体外的电磁传播子本质上是自伴的。此外,唯一的自伴扩张是酉等价的电磁传播介质$\var_0^{λν}, μ^{λν}_0$。利用这一事实,由于坐标变换是球外的恒等式,我们证明散射算子是恒等式。我们的结果给出了一个严格的证明,\cite{glu1, glu2, le},\cite{pss1}的建设完美地掩盖被动和主动设备从电磁波的观察。此外,我们证明了一般各向异性材料的隐身。特别是,我们的研究结果证明,有可能将物体隐藏在一般的晶体中。
2008-02-04 math-ph math.MP physics.optics
Achieving Invisibility of Homogeneous Radially Anisotropic Cylinders by Effective Medium Theory
本文建立了全波电磁散射理论,研究了具有径向各向异性涂层的无限长圆柱体的电磁散射。我们表明,总的有效散射宽度可以显着减少通过适当的调整的介电各向异性的外壳,而它不是用于调谐的介电各向异性的核心的情况下。此外,当介电和磁各向异性都被调整时,我们可以使圆柱形物体不可见。在长波长范围内,我们发展了有效介质理论,得到了各向异性涂层圆柱的等效各向同性介电常数和等效各向同性磁导率,并且由全波理论得到的小涂层圆柱的不可见半径比可以很好地描述在有效介质理论范围内。
2009-05-11 physics.optics
Spontaneous emission and the operation of invisibility cloaks: Can the invisibility cloaks render objects invisible in quantum mechanic domain?
作为量子力学领域探索隐身衣隐藏物体能力的一个探索,我们研究了理想隐身衣附近激发态二能级原子的自发发射率。在此基础上,首先,给出了各向异性、非均匀、吸收性磁介质中电磁场与原子系统相互作用的正则量子化方案,该量子化方案适用于研究任意隐身衣对原子辐射特性的影响。在薛定谔图像中得到了原子子系统的时间依赖性。通过引入一组修正的球面波矢函数,用连续和离散方法计算了系统的格林张量。在该形式中,解析计算了弱耦合和强耦合相互作用下上述原子的衰变率和发射模式,然后进行了数值计算,以证明量子力学领域的隐身性能。特别注意的是不同的可能取向和位置的原子系统附近的球形隐身衣。结果在存在和不存在的隐形斗篷进行了比较。我们发现,斗篷工作得很好,远离其谐振频率隐藏一个宏观的对象,而在附近的谐振频率的对象是更明显的情况下,该对象没有被斗篷覆盖。
2016-05-04 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Quasi-Minnaert Resonances in High-contrast acoustic Structures and Applications to Invisibility Cloaking
本文研究了二维和三维高对比度介质中亚波长区域的准Minnaert共振现象,通过层势理论和渐近分析揭示其边界局域化与表面共振特征,数值验证其在多种几何结构中的存在及在隐形斗篷中的应用价值。
2025-08-20 cs.NA math.AP math.NA
The Boundary Conditions for Point Transformed Electromagnetic Invisibility Cloaks
本文研究了由一般各向异性介质经变换得到的变换介质中的点变换电磁隐身衣。我们假设有几个斗篷位于空间的不同点。我们的结果特别适用于Pendry等人提出的一阶隐身衣和Hendi等人和Cai等人提出的高阶隐身衣。我们确定适当的{ \it隐身边界条件},麦克斯韦方程组的解决方案必须满足在外部,$\partial K_+$,并在内部,$\partial K_-$,隐身对象$K$的边界。也就是说,电场和磁场的切向分量必须在$\partial K_+$处为零--这总是正确的--而电场和磁场旋度的法向分量必须在$\partial K_-$处为零。这些结果被证明需要能量守恒。在一个球形斗篷的情况下,一个球形分层$K$和径向电流在$\partial K$,我们验证了我们的{ \it隐身边界条件}满足一个明确的计算和有源设备的隐身举行,即使电流是在隐身对象的边界。当我们证明我们的结果是通过从一般各向异性介质转换获得的介质,我们的结果适用于一般各向异性介质中包含的有源和无源设备的对象的隐身,特别是包含在一般晶体内的有源和无源设备的对象。
2008-09-16 math-ph math.MP physics.optics
Finite wavelength cloaking by plasmonic resonance
我们考虑了利用等离子体共振的涂层圆柱系统的隐身,并扩展了以前的准静态处理,包括有限波长的影响。我们发现,一个探头圆柱体仍然可以在有限的波长隐身,但隐身圆柱体开发一个非零的散射截面。我们发现,后者的影响是占主导地位的一个理想的(无损)隐身材料的情况下,由一个偶极子项的情况下,一个现实的(有损)材料。通过改变隐身圆柱体的几何参数或介电参数,可以减小但不能消除这种干扰。
2008-05-09 physics.optics
Analytical study of spherical cloak/anti-cloak interactions
最近在变换光学(TO)的框架内引入了“反隐身”的有趣概念,首先作为对隐形隐身的“对策”(即,恢复隐形目标的散射响应),以及最近与“传感器不可见性”(即,以在保持场感测能力的同时强烈地减小散射响应)。在本文中,我们扩展我们以前的研究,这是有限的二维圆柱形的情况下,三维球形的情况下。更具体地说,通过广义(坐标映射)米氏系列的方法,我们推导出一个一般的解析全波解有关的平面波激发的配置具有一个球形物体包围的TO为基础的隐形斗篷耦合通过真空层的反斗篷,并探讨各种感兴趣的相互作用。与一些选定的例子,我们说明了各种配置的隐身和字段恢复能力,突出的相似性和差异,相对于圆柱形的情况下,特别强调传感器隐身方案和想法的近似实现,需要使用双阳性介质。
2011-02-09 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Invisibility and Inverse Problems
这篇关于隐形和变换光学最新发展的综述是冈瑟·乌尔曼在2008年美国数学学会年会上演讲的扩展版。
2008-10-01 math-ph math.AP math.MP
Transformation Optics, Generalized Cloaking and Superlenses
在本文中,变换光学一起提出了一个概括的隐形斗篷:而不是一个空的空间区域,一个不均匀的结构是通过Pendry的映射变换,以给任何对象隐藏在中心孔的斗篷,一个完全任意的外观。从变换光学的角度讨论了其他基于超透镜的错觉装置。
2010-02-08 physics.comp-ph physics.optics
Tunable scattering cancellation of light using anisotropic cylindrical cavities
设计的核壳圆柱体是隐身和隐身应用的良好候选者。特别是,双曲纳米管在可见光谱范围内表现出可调的超低散射截面。在这项工作中,我们调查的有效性的限制条件的不可见性,这是依赖于达到一个接近零的各向异性超材料腔的有效介电常数张量的组成部分之一的ε。对于垂直于散射体轴偏振的入射光,在低双折射布置中以及在高折射率芯中发现临界偏差。我们证明了各向异性金属介电纳米腔的能力,大大减少了散射光与多个Fano共振现象。我们广泛地探索这种共振效应,以确定可调窗口的不可见性。
2016-04-13 physics.optics
Scattering of electromagnetic waves from a graphene-coated thin cylinder of left-handed metamaterial
在本文中,我们探讨了薄圆柱的散射行为的左手材料制成的单原子石墨烯涂层。通过改变石墨烯涂层的化学势来证明共振峰的光谱可调谐性,这是在与电介质芯的散射体的情况相反的入射平面波的任何偏振状态下发生的事实。相反,对于电介质环境,不满足不可见性条件。一个奇异的性能也被发现的圆柱体的介电常数和磁导率接近零。我们的研究结果的实际实施可以进行传感和波操纵驱动的超材料。
2017-12-25 physics.optics
Dual-polarized all-angle cloaking of a dielectric nanowire by helical graphene ribbons
研究了双极化波斜入射时,螺旋石墨烯带包覆的介质纳米线的散射特性。在长波长近似下,螺旋带被视为具有平均张量电导率的均匀层。结果表明,石墨烯单层,轴向和方位角石墨烯条形式的众所周知的表面斗篷的性能可以在很宽的入射角范围内恶化。为了克服这个问题,螺旋石墨烯带被提出作为一种先进的超颖表面的双极化全角度隐身的介质纳米线在太赫兹波段。据发现,这样的超颖表面抑制散射从纳米线更有效地相比,石墨烯单层,无论波的入射角。此外,双极化全角度隐身的介质纳米线可以在很宽的频率范围内调整的螺旋石墨烯带的参数。
2019-04-18 physics.optics
The Design and Simulated Performance of a Coated Nano-Particle Laser
研究了由三能级增益介质核和周围等离子体金属壳构成的同心纳米球壳的光学性质。目前在光学超材料中的研究已经证明,包括无损等离子体材料以在纳米尺寸的涂覆球形颗粒中实现负介电常数可以导致新颖的光学性质,例如共振散射以及透明性或不可见性。然而,在实践中,等离子体材料在光频率下具有高损耗。据观察,随着活性材料的引入,可以克服等离子体激元壳中的固有吸收,并且可以在这些涂覆的纳米尺寸的球壳颗粒的散射和吸收截面中观察到新的光学性质。此外,观察到一个“超级”共振的幅度是大于一个调谐,共振被动纳米尺寸的涂层球壳。这一观察表明,实现高度亚波长激光器的尺寸比传统的半波长腔长标准低一个数量级以上的可能性。这种涂层纳米粒子(CNP)激光器的工作特性的数值计算得到的各种配置。
2007-02-15 physics.optics
Broadband telecom transparency of semiconductor-coated metal nanowires: more transparent than glass
提出了涂覆有高介电常数电介质的金属纳米线(NW)作为强烈减少导电NW的光散射的手段,使它们在电信中感兴趣的红外波长处透明。基于一个简单的,普遍的法律来自静电参数,我们找到适当的参数,以减少混合金属-电介质NW的散射效率由高达三个数量级相比,均匀的金属NW的散射效率。我们表明,金属@电介质结构是更强大的制造缺陷比类似的电介质@金属的。透明区域的带宽完全覆盖近红外电信范围。虽然这种效果在垂直入射和给定偏振下是最佳的,但严格的理论和数值计算表明,透明度对偏振和入射角的变化是鲁棒的,并且对于相对密集的周期性或随机排列也是如此。基于金属纳米线的大量应用可以受益于这种不可见性。
2013-06-20 cond-mat.mtrl-sci physics.optics