Dyakonov-Tamm wave at the planar interface of a chiral sculptured thin film and an isotropic dielectric material
表面波，这里称为Dyakonov-Tamm波，可以存在于各向同性电介质材料和手性雕刻薄膜（STF）的平面界面处。由于手性STF的周期性非均匀性，与各向同性介电材料和柱状薄膜的平面界面处存在Dyakonov波的情况相比，各向同性材料的折射率的范围较小，但界面平面中的传播方向的范围大得多。
2007-06-28 physics.class-ph physics.optics
Dimensional confinement and waveguide effect of Dyakonov surface waves in twisted confined media
理论上研究了双单轴介质间平面条形界面波导中Dyakonov表面波导模式的传播。我们证明，由于一维电磁约束，Dyakonov表面波导模式可以传播的方向是禁止的经典Dyakonov表面波在无限界面。我们表明，这种情况是类似的波导效应，并制定Dyakonov表面波导模式存在的谐振条件。我们证明了这种模式的传播没有损失是可能的。我们还考虑了二维约束的情况下，在两个各向异性介质之间的界面是有界的两个正交方向。我们表明，这样的结构支持Dyakonov表面腔模式。通过与麦克斯韦方程组的全波解的比较，证实了分析结果。我们相信我们的工作为各向异性介质中表面波领域的新见解铺平了道路。
2020-09-24 physics.optics
Dyakonov Waves in Biaxial Anisotropic Crystals
本文给出了双轴各向异性介质与各向同性介质界面上Dyakonov表面波的一般解析理论。我们证明，这些表面波可以分为todo不同的类，具有定性不同的空间行为。我们得到明确的表达式Dyakonov波色散和参数范围为他们的存在。
2017-06-27 physics.optics
High-phase-speed Dyakonov-Tamm surface waves
两个数值研究，一个基于正则边界值问题，另一个基于反射-透射问题，揭示了高相速Dyakonov-Tamm（HPSDT）表面波的传播可能支持的平面界面的手性雕塑薄膜和耗散各向同性介电材料。此外，许多不同的HPSDT表面波可以在特定方向上传播，每个都具有超过可以在各向同性伙伴材料中传播的平面波的相速度的相速度。实际上，对于所考虑的特定数值示例，HPSDT表面波的相速度可以超过体各向同性电介质材料中的相速度多达10倍。
2017-09-26 physics.optics
Surface Bound States in the Continuum in Dyakonov Structures
连续介质中的表面束缚态（SBIC）被发现出现在不同的环境中，但到目前为止总是在非均匀介质的界面上，例如离散晶格或周期系统。在这里，我们表明，它们也可以存在于均匀介质的界面处，从而产生独特的SBIC。具体来说，我们发现，与一般的看法相反，泄漏Dyakonov状态存在于材料之间的界面，表现出相反的各向异性的迹象。此外，适当地打破各向异性对称性导致形成的引导状态，也SBIC嵌入在连续。我们的发现的一个直接含义是在一类全新的材料和超材料中创建SBIC和Dyakonov状态的可能性。
2022-05-16 physics.optics
Dyakonov-like surface waves in anisotropic cylindrical waveguides
Dyakonov表面波是沿各向同性和各向异性介电介质之间的平面界面传播的表面电磁波的公知示例。在这里，我们研究的频谱和辐射损失的Dyakonov波在弯曲的界面考虑两种情况下的“正”和“负”的曲率各向异性介质。我们证明了Dyakonov波在平面界面上如何连续地转换为各向异性圆柱波导的漏模或导模，并简单地导出了辐射损耗的渐近方程。通过数值求解色散方程，验证了上述分析结果。我们相信我们的工作扩展了Dyakonov波在光学和光子器件中的潜在实际应用。
2019-12-27 physics.optics
Dyakonov surface waves in lossy metamaterials
我们分析了在两个介质之间的界面附近的局域波的存在，只要其中一个介质是单轴的和有损耗的。我们发现了两个家庭的表面波，其中一个接近著名的Dyakonov表面波（DSW）。此外，一个新的家庭的波场存在，这是紧密结合的界面。虽然它的出现显然与各向异性材料的耗散特性有关，但这种表面波的特征传播长度可能超过工作波长近两个数量级。
2015-04-04 physics.optics
Dyakonov-like waveguide modes in an interfacial strip waveguide
本文研究了由两个空气半空间之间的各向异性介质的界面所代表的波导中的Dyakonov表面波导模式。我们在弱各向异性近似下用微扰理论分析了这种模式。我们表明，在传统的Dyakonov表面波，单调衰减与距离的接口，Dyakonov波导模式可以有当地的最大场强远离接口。我们确认我们的分析结果与全波电磁模拟进行比较。我们相信这项工作可以为Dyakonov表面波的研究带来新的思路。
2020-09-24 physics.optics
Dyakonov-Tamm surface waves featuring Dyakonov-Tamm-Voigt surface waves
通过正则边值问题，对两种非耗散材料$A$和$B$的平面界面所导Dyakonov-Tamm（DT）表面波的传播进行了理论和数值研究.材料$A$是均匀单轴电介质材料，其光轴相对于界面平面成角度$χ$。材料$B$是在垂直于界面的方向上周期性不均匀的各向同性介电材料。考虑了材料$A$的传播矩阵不可对角化的特殊情况，因为相应的表面波--Dyakonov-Tamm-Voigt（DTV）表面波--具有不寻常的局部化特性。DTV表面波的衰减由材料$A$中距离界面的线性函数和指数函数的乘积给出;相比之下，常规DT表面波的场仅随距离界面呈指数衰减。数值研究表明，多个DT表面波可以存在一个固定的传播方向在界面平面，取决于材料的本构参数$A$和$B$。当被视为在界面平面中的传播角的函数时，多个DT表面波解可以被组织为连续分支。当材料$A$的各向异性程度较大时，存在较多的DT解分支。如果$χ= 0^\circ$，则对于每个DT分支解上的唯一传播方向存在孤立DTV解。如果是$χ> 0^\circ$，则不存在DTV解决方案。随着材料$B$的非均匀性程度的降低，DT溶液分支的数量减少。
2020-02-05 physics.optics
Observation of the Dyakonov-Tamm Wave
在理论上预测了一种称为Dyakonov-Tamm波的表面电磁波存在于两种电介质材料的界面处，其中至少一种电介质材料是各向异性和周期性非均匀的。为了实验确认，棱镜耦合配置被用来激发Dyakonov-Tamm波引导的致密的薄膜的氟化镁和手性雕刻的薄膜的硒化锌的界面。激发由反射下降（相对于棱镜耦合配置中的入射角）指示，该反射下降独立于入射光的偏振状态以及两种伙伴材料的厚度超过一些阈值。预计将应用于光学传感和远程片上通信。
2013-11-18 physics.optics
Controllable selective coupling of Dyakonov surface wave at liquid crystal based interface
高方向性和无损耗表面波在二维光子电路和器件中具有重要的应用前景。在这里，我们实验证明了一个选择性的Dyakonov表面波耦合之间的透明聚碳酸酯材料和液晶液晶5CB的界面。通过施加磁场控制液晶液晶的各向异性，来自发散入射光束的特定入射角的单个射线可以选择性地耦合成表面波。这一特性的实现可能会导致新一代的片上集成光学和二维光子器件。
2019-07-29 physics.optics
On Dyakonov-Voigt surface waves guided by the planar interface of dissipative materials
通过求解相应的正则边值问题，对材料$A$和材料$B$平面界面上的Dyakonov-Voigt（DV）表面波进行了数值研究，其中材料$A$是由相对介电常数并矢表示的单轴介质材料，本征值为$ε^s_A$和$ε^t_A$，材料$B$是各向同性介质材料，相对介电常数为$ε_B$.两种配对材料通常是耗散的，材料$A$的光轴相对于界面平面以角度$χ\in [ 0^\circ, 90^\circ ]$倾斜。当$χ=90^\circ$ .此外，当两种伙伴材料都是非耗散性的时，对于$χ\in ( 0^\circ, 90^\circ )$不存在解决方案。对于$χ\in [ 0 ^\circ, 90^\circ )$，材料$A$的耗散程度对DV表面波的相速度、传播长度和穿透深度具有深远的影响。当$χ$为中等值时，DV表面波具有负相速度，当$ε^s_A$和$ε^t_A$在上半复平面上为固定值时，只有当$| ε_B|$很小时，大的$χ$才有可能传播DV表面波。
2019-11-03 physics.optics
Surface Dyakonov-Cherenkov Radiation
工程材料技术的最新进展（例如，光子晶体、超材料、等离子体等）提供了控制切伦科夫辐射的有价值的工具。然而，在所有这些方法中，所设计的材料仅与粒子速度相互作用以影响切伦科夫辐射，而粒子轨迹的影响通常可以忽略不计。在这里，我们报告的表面Dyakonov-Cherenkov辐射，即发射的定向Dyakonov表面波从一个快速带电粒子移动顶部的双折射晶体。这种新型的切伦科夫辐射对粒子速度和轨迹都非常敏感，例如，当粒子轨迹落在特定方向附近时，我们观察到急剧的辐射增强。此外，接近切伦科夫阈值，这样的辐射增强可以比在传统的切伦科夫探测器中获得的辐射增强高几个数量级。这些不同的属性使我们能够同时确定粒子速度的大小和方向在一个紧凑的平台上。在这项工作中研究的表面Dyakonov-Cherenkov辐射不仅增加了一个新的自由度的粒子识别，但也提供了一个全介质的路线，以构建紧凑的Cherenkov探测器具有增强的灵敏度。
2020-12-17 physics.optics
Compound Guided Waves That Mix Characteristics of Surface-Plasmon-Polariton, Tamm, Dyakonov-Tamm, and Uller-Zenneck Waves
数值求解了电磁波在均匀各向同性（金属或电介质）材料层中的边值问题，该材料层夹在结构手性材料（SCM）和周期性多层各向同性电介质（PMLID）材料之间.如果夹层足够厚，则两个双材料界面彼此解耦，并且每个界面可以自身引导一个或多个电磁表面波（ESW）。根据形成界面的两种材料的组成，ESW可以分为表面等离子体激元极化（SPP）波、Tamm波、Dyakonov-Tamm波或Uller-Zenneck波。当夹层足够薄时，单个双材料界面的ESW合并形成复合导波（CGW）。CGW的电磁场的相速度、传播距离和空间分布不同于ESW。如果夹层足够薄，则CGW的能量分布在SCM和PMLID材料两者中。一些CGW要求夹层具有最小厚度。实际上，夹层的两个面之间的耦合受到夹层的厚度与该材料中的趋肤深度的比率以及由两个界面单独引导的ESW的场远离其相应的引导界面衰减的速率的影响。
2019-10-24 physics.optics
Temperature-mediated transition from Dyakonov-Tamm surface waves to surface-plasmon-polariton waves
在太赫兹频段，数值研究了温度变化对均匀各向同性温敏材料（InSb）和温度不敏感结构手征材料（SCM）的平面界面上电磁表面波（ESW）传播的影响.随着温度的升高，InSb从耗散介电材料转变为耗散等离子体材料。相应地，ESW从Dyakonov-Tamm表面波转变为表面等离激元极化激元波。温度变化的影响清楚地观察到的相速度，传播距离，角存在域，多重性，和空间分布的能量流的ESW。可以实现非常大的传播距离;在这种情况下，ESW的能量几乎完全限制在SCM内。对于某些传播方向，同时激发两个ESW（i）相同的相位速度，但不同的传播距离或（ii）相同的传播距离，但不同的相位速度也表明我们的结果。
2017-07-19 physics.optics
Hybrid surface waves in semi-infinite metal-dielectric lattices
我们调查表面波之间的边界处的半无限层状金属-电介质纳米结构切正常的层和半无限电介质。这种纳米结构的空间色散特性可以通过在不同的金属-电介质界面处的表面等离子体激元的耦合来显著地影响。因此，有效介质法一般不适用。结果表明，Dyakonov类表面波与混合偏振可以传播的角度范围大大扩大相比，传统的双折射材料。我们的数值模拟与玻璃接触的Ag-GaAs叠层显示出低到中等的损失的影响。
2012-04-23 physics.optics
On electromagnetic surface waves supported by an isotropic chiral material
利用正则边值问题研究了各向同性手征介质中的电磁表面波。具体地，考虑了两种情况：由各向同性手性材料的平面界面引导的表面波和（a）各向同性介电材料和（b）单轴介电（或等离子体）材料。研究了等离子体和非等离子体非手性伴侣材料。在场景（a）中，激发类似于表面等离子体激元（SPP）波的表面波，而在场景（b）中，激发类似于Dyakonov波和类似于SPP波的表面波。对于数值研究，使用能够同时支持平面波的衰减和放大的各向同性手性材料，这取决于圆偏振状态。类SPP波的振幅可以被放大或衰减，这取决于场景（a）的各向同性介电伙伴材料的相对介电常数，或者取决于场景（b）的单轴介电伙伴材料相对于光轴的传播方向。
2018-09-24 physics.optics
Nematicons in liquid crystals with negative dielectric anisotropy
我们报告了一个理论和实验工作的nematicon在平面单元包含负介电各向异性液晶，在外部施加电压的存在下，垂直排列。孤子的形成是由于分子重取向引起的非局域非线性和线性衍射之间的平衡。
2014-03-12 physics.optics
Concurrency of anisotropy and spatial dispersion in low refractive index dielectric composites
本文展示了在低折射率对比度的三维周期性介质复合材料中的空间色散的罕见表现，其周期约为波长的十分之一。第一性原理模拟的平面波方法表明，空间色散导致额外的光轴的外观，并可以补偿在某些方向上的各向异性。
2017-07-31 physics.optics
Achieving Anisotropy in Metamaterials made of Dielectric Cylindrical Rods
我们证明了在纯介质棒型超材料中，通过将正方形晶格的对称性转变为矩形晶格的对称性，即通过破坏有效均匀介质的旋转对称性，可以获得各向异性的负有效色散关系。理论预测和结论得到了数值计算和计算机模拟的验证。提出的各向异性超材料，用于构建一个重聚焦平板透镜和亚衍射超透镜。全电介质的起源使得解决损耗和缩放这两个金属结构的主要问题变得更加简单，从而促进了太赫兹和光学范围内的未来应用。
2010-06-03 physics.optics
Towards Morphologically Induced Anisotropy in Thermally Hysteretic Dielectric Properties of Vanadium Dioxide
使用Bruggeman均匀化形式数值研究了二氧化钒柱状薄膜的介电特性，发现其在58-72°C下表现出依赖温度的各向异性迟滞，且孔隙率比横截面形状对各项异性的影响更显著。
2022-09-01 physics.optics
Incoherent dielectric tensor tomography for quantitative 3D measurement of biaxial anisotropy
Department of Physics, Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)（韩国科学技术院物理系）；KAIST Institute for Health Science and Technology, KAIST（韩国科学技术院健康科学与技术研究院）；Department of Materials Science and Engineering, Korea University（韩国大学材料科学与工程系）；Department of Pathology, Asan Medical Center, University of Ulsan College of Medicine（蔚山大学医学院亚洲医科大学病理学系）；Tomocube Inc.（Tomocube公司）
针对现有双轴各向异性三维测量技术需专用设施、破坏性制备等局限，提出非相干介电张量层析成像iDTT，结合偏振多样性与角谱调制实现亚微米分辨率无散斑抗振动的定量成像，经模拟实验验证，可用于多类材料无标记表征。
2025-10-30 physics.optics
Geometrically-Derived Anisotropy in Cubically Nonlinear Dielectric Composites
我们考虑各向异性均匀化复合介质（HCM）所产生的各向同性颗粒组分相的基础上椭球几何形状。对于三次非线性分量相位，相应的零阶强介电常数波动理论（SPFT）（这是等效的Bruggeman均匀化形式主义）和二阶SPFT的建立，并用于估计的本构特性的HCM。探讨了组分相颗粒几何形状与HCM本构特性之间的关系。布鲁格曼均匀化形式主义的估计与二阶SPFT估计之间存在显着差异。展望了非线性增强的前景。
2004-08-09 physics.optics
Giant dielectric anisotropy via homogenization
两种各向同性介电材料的随机混合物，一种由相对介电常数为$ε_a$的定向球状颗粒组成，另一种由相对介电常数为$ε_b$的定向球状颗粒组成，被认为是在长波长范围内。使用Bruggeman均匀化形式主义估计得到的均匀化复合材料（HCM）的介电常数并矢。HCM是一个正交双轴材料，如果两个人口的球体的对称轴是相互垂直的，和一个单轴材料，如果这两个轴是相互对齐。HCM的各向异性的程度，作为衡量的HCM的介电常数并矢的本征值的比率，增加的组成颗粒的形状变得更加偏心。最大程度的HCM各向异性实现的限制情况下，其中的组成颗粒的形状为针或盘。在这些情况下，HCM各向异性的显式公式来自并矢Bruggeman方程。使用这些公式，发现对于$ε_b > ε_a$，在体积分数和$ε_a$的固定值下，HCM各向异性的程度与$\sqrt{ε_b}$或$ε_b$成比例。因此，原则上，对可以通过均匀化获得的各向异性程度没有限制。实际上，各向异性的程度将受到$ε_b$（和/或$ε_a$）的可用值的限制。
2014-05-06 physics.optics
Electrodynamics of Conductive Oxides: Intensity-dependent anisotropy, reconstruction of the effective dielectric constant, and harmonic generation
研究了线性和非线性两种情况下电磁脉冲在氧化铟锡纳米薄膜中的传播。我们使用的本构关系来重建介质的有效介电常数，并表明，非局部效应诱导额外的吸收共振和各向异性介电响应：纵向和横向的有效介电函数沿传播方向调制不同，并显示不同的ε-近零交叉点的差异，随着强度的增加而增加。我们预测，热载流子诱导的等离子体频率的动态红移和相应的翻译的有效的非线性色散曲线，可用于预测和量化的非线性折射率的变化作为入射激光峰值功率密度的函数。我们的研究结果表明，大的，非线性折射率的变化可以发生，而不需要ε近零模式耦合等离子体共振器。在足够大的激光脉冲强度，我们预测的光学双稳态的发病，而额外的泵浦吸收共振，所产生的纵向振荡的自由电子气体的存在让位于相应的共振在第二和第三谐波光谱。一个真实的传播模型是解开在动力学中起着基础作用的基本物理机制的关键。
2020-03-02 physics.optics
Elusive pure anapole excitation in homogenous spherical nanoparticles with radial anisotropy
对于具有入射平面波的均匀各向同性电介质纳米球，笛卡尔电偶极子和环形偶极子可以被调谐以在远场散射方面彼此抵消，从而导致有效的阳极激发。然而，与此同时，其他多极子，如磁偶极子具有可比的散射功率被激发，与阳极混合，并导致不可忽略的总散射截面。在这里，我们表明，对于均匀的介电纳米球，径向各向异性可以用来显着抑制其他多极激发，这在同一时间不妥协的笛卡尔电偶极子和环形偶极子之间的完整的散射cancallation的属性。这使得在径向各向异性的电介质纳米球中实现了难以捉摸的纯阳极激发，这可能为许多与散射相关的基础研究和应用提供新的思路。
2015-09-01 physics.optics
Surface waves at the interface between left-handed and birefringent materials
本文从理论上研究了左手材料与介质双折射介质界面上混合表面波的存在性及其性质。这种波的存在条件被发现是高度放松的，在比较原始的混合表面波，发现Dyakonov，在配置涉及双折射材料和右手介质。左手材料中的混合表面波具有显着的特性：（i）高度的本地化和（ii）共存的几个引导的解决方案。对于相同的参数集的几个混合表面波的存在是链接到介质的双折射性质，而强本地化是有关的左手材料的存在。混合表面模式出现在参数空间的大面积。
2006-03-22 physics.optics
Nonlinear anisotropic dielectric metasurfaces for ultrafast nanophotonics
我们报告了各向异性纳米块非晶硅颗粒的宽带瞬态光学响应，表现出米氏型共振。一个定量模型的开发，以确定和解开的三个物理过程，管理的超快变化的nanobrick的光学性能，即双光子吸收，自由载流子弛豫，晶格加热。我们揭示了一组操作窗口，其中超快的全光调制的传输实现与完全归零在20 ps。这是可能的，由于竞争的非线性过程之间的相互作用，尽管缓慢（纳秒）的内部晶格动力学。所观察到的超快开关行为可以独立地设计为两个或正交偏振使用纳米块的大各向异性，从而允许超快各向异性控制。我们的研究结果明确确定了全介电共振纳米光子学作为超快光学器件平台的潜力，并揭示了超快偏振复用显示器和偏振旋转器的可能性。
2017-06-02 physics.optics
Anisotropy of Laser-Induced Bulk Damage of Single Crystals
实验研究了LiNbO_3和KDP电介质单晶的激光损伤特性。结果表明，介质晶体中激光损伤的形状取决于晶体的弹性对称性和激光束的传播方向。当光束沿晶体光轴传播时，LiNbO_3晶体的激光损伤图形为六光路星，KDP晶体的激光损伤图形为四光路星。在KDP晶体中，平行于X轴和Y轴方向的损伤初始为十字形，在损伤演化过程中，Z向裂纹进一步分裂为两条裂纹，导致由正交型损伤向六角型损伤转变。
2007-09-01 physics.optics
Observation of Optical Solitons and Abnormal Modulation Instability in Liquid Crystals with Negative Dielectric Anisotropy
本文从理论和实验上研究了在外加电压作用下，具有负介电各向异性的垂直排列在$80μm$厚度平面盒中的液晶中光束的传输。预测了液晶的非局域非线性经历一个负非线性折射率系数的振荡响应函数。我们发现，振荡的非局域非线性可以支持稳定的亮孤子，这在实验中观察到。在一定的空间频率下，当增益系数为无穷大时，会出现反常的调制不稳定性，而不依赖于光束强度。在很低的光强（$0.26W/cm^2$）下观察到液晶的调制不稳定性，当光束功率变化2-3个数量级时，最大增益频率保持不变。
2015-03-06 nlin.PS physics.optics
Spatially multiplexed dielectric tensor tomography
介电张量层析成像（DTT）能够重建三维（3D）介电张量，这提供了3D光学各向异性的物理测量。在这里，我们提出了一种具有成本效益和鲁棒性的方法，使用多路复用方法进行DTT测量。在离轴干涉仪中利用两束不同角度的正交偏振参考光，用一台摄像机重叠记录两幅偏振敏感干涉图。然后，在傅里叶域中分离两个复用干涉图，从而能够重建偏振敏感场。最后，通过测量不同照明角度下的偏振敏感场，重建了三维介电张量断层图像。通过重构具有径向和双极取向构型的各种液晶颗粒的3D介电张量，实验证明了所提出的方法。
2022-09-03 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
Hyperbolic Blockade: Suppression of the Photonic Density of States and the Spontaneous Emission Rate at the Interface with Conducting Medium
自由电子的表面散射强烈地改变界面附近的电磁响应。由于表面散射的固有各向异性，其必然反转电子速度的界面分量的法线，而其切向分量可以保持相同，因此高质量界面附近的薄层显示出强的介电各向异性。在金属-电介质界面附近形成的双曲色散层强烈地改变了局域态密度，并导致所有相关现象的数量级变化。
2018-03-22 physics.optics
Microsecond electro-optic switching of nematic liquid crystals with giant dielectric anisotropy
当施加的电场改变有序度但不改变分子取向方向时，向列型液晶表现出快速的光学响应。该效应需要相对高的电场，对于0.01的场致双折射变化，约为10^8 V/m。为了解决这个有害的问题，这项工作探讨了电致修改的序参量的材料具有巨大的介电各向异性+200。一个相对较弱的磁场（3 × 10^7 V/m）会导致双折射的显著变化，约为0.04。开关时间均为~10微秒。这种效应被称为微秒电修正序参量（MEMOP），可用于电光器件，如快速电光快门、相位调制器和需要微秒响应时间的光束转向器。
2019-07-24 cond-mat.soft physics.app-ph physics.optics
Bulk ReSe2: record high refractive index and biaxially anisotropic material for all-dielectric nanophotonics
我们发现，散装的二硒化铼，ReSe 2的特点是记录高值的折射率超过5在近红外频率范围内。我们使用后焦平面反射光谱提取ReSe2介电常数张量的组成部分，并揭示其极端的双轴各向异性。我们还证明了实验数据和密度泛函理论的预测之间的良好协议。ReSe2的大折射率和巨大的光学各向异性的组合使得ReSe2成为近红外频率范围内全介电纳米光子学的前景材料。
2023-01-16 cond-mat.mes-hall physics.optics
Hybridized hyperbolic surface phonon polaritons at α-MoO3 and polar dielectric interfaces
极性介质中的表面声子极化激元（SPhPs）由于具有低光学损耗的亚衍射限制而为红外纳米光子学提供了新的机会。虽然极化激子场限制可以通过修改介电环境来显著改善，但是突破SPhP模式的光子限制和传播行为的基本限制是具有挑战性的。特别是，由于SPhP固有地在这些体极性介质中各向同性地传播，因此如何共同实现超大场限制、平面内双曲性和单向传播仍然是难以捉摸的。在这里，我们报告了一种通过在双轴范德华材料（例如，MoO 3）和体极性电介质（例如，SiC、AlN和GAN）。由于界面处的各向异性取向的模式耦合，具有大限制因子（>100）的杂化SPhPs显示出与天然MoO 3相比已切换到正交方向的面内双曲性。更有趣的是，这种概念验证允许通过将MoO 3悬浮在图案化的SiC空气腔上来实现可操纵的、角度相关的和单向的极化激元激发。我们的发现证实了一个可推广的框架，以操纵纳米光的流动和工程师不寻常的极化激元反应在许多其他的混合系统组成的范德华材料和散装极性的。
2021-03-18 physics.optics
Maxwell Equations with Accounting of Tensor Properties of Time
考虑了考虑时间张量性质的麦克斯韦方程组。从这样的考虑所产生的影响进行了说明。它们是：真空极化的出现，真空中电磁波速度的各向异性，真空介电常数的各向异性，光偏振面的旋转，以及电磁波的纵向分量和由电荷引起的电场的旋转（非电势）分量的存在。
2007-06-16 physics.optics
On the sensitivity of directions which support Voigt wave propagation in infiltrated biaxial dielectric materials
研究了多孔双轴介质中Voigt波的传播问题，介质中渗透有折射率为$n_a$的材料。渗透材料被视为一个均匀化的复合材料在长波长的制度和其本构参数估计使用扩展Bruggeman均匀化形式主义。在我们的数值研究中，发现支持VWP的方向随着折射率$n_a$的变化而变化多达每RIU $300^\circ$。实现的灵敏度是严重依赖于折射率$n_a$和多孔双轴材料的各向异性和耗散的程度。构成渗透材料和多孔双轴材料的颗粒的取向、形状和尺寸对所实现的最大灵敏度仅产生次要影响。此外，对于所考虑的参数范围，双轴材料的孔隙度对实现的最大灵敏度几乎没有影响。这些数值结果预示着可能利用VWP的光学传感应用。
2013-12-17 physics.optics
Crystal Optical Properties of Inhomogeneous Plates and the Problems of Polarization Tomography of Photoelastic Materials
利用Jones矩阵方法，分析了由一堆弱双折射板组成的非均匀材料的晶体光学性质，并与光弹性介质中三维介电张量场偏振层析所采用的胞元模型相联系。结果表明，在一般的材料表现出“表观”的光学回转所造成的不同取向的板。在弱光学各向异性的情况下，确定了极化参数和介电张量分量之间的关系。
2007-09-01 physics.optics
Optical force and torque on a spinning dielectric sphere
该研究通过完全波模拟发现旋转的各向同性无损耗介电球在平面波照射下会产生横向光力与光力矩，利用多极展开揭示了旋转引起的有效双各向异性及 Sagnac 频率分裂效应，为运动介质中的非常规光学操控提供了新理解。
2025-03-06 physics.optics
Electro-optic switching of dielectrically negative nematic through nanosecond electric modification of order parameter (NEMOP)
我们目前的实验研究纳秒电修改的序参量（NEMOP）在各种负介电各向异性的介电材料。该研究表明，NEMOP能够实现大幅度的快速（纳秒）电光响应，场致双折射的数量级为0.01，品质因数（FoM）的数量级为$10^4$ $μ$ m $^2/$ s;后者的数量级高于传统上用于电光MEMS器件的弗雷德里克效应的FoM。NEMOP响应的幅度通常在具有较大介电各向异性和较高自然（无场）双折射的向列相中更强。
2014-06-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
In-plane anisotropy in biaxial ReS2 crystals probed by nano-optical imaging of waveguide modes
近场成像已成为范德瓦尔斯晶体介电函数的可靠探针。原则上，分析亚波长波导模式（WM）的传播模式允许提取完整的介电张量。然而，以前的研究大多局限于高对称性材料或窄带探测。在这里，我们解决了平面内各向异性的WM在薄硫化铼（ReS 2）晶体在很宽的近红外频率范围。通过追踪这些模式的演化作为晶体学方向，极化的电场和样品厚度的函数，我们已经确定了各向异性介电张量，包括难以捉摸的面外响应。在~1.5 eV处的激子吸收表现为WM色散中的明显回弯特征和品质因数的降低，如数值计算所完全支持的。我们的研究结果扩展了近场显微镜对双轴各向异性的灵敏度，并提供了关键的见解ReS 2的光电性能。
2023-02-06 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Spectroscopic Ellipsometry for Two-Dimensional Materials: Methods, Optical Modeling, and Emerging Phenomena
Airlangga University（艾尔朗加大学）
本文综述了光谱椭偏仪在二维材料中的应用，涵盖方法、光学建模及新兴现象，强调其在基本研究和光子器件工程中的重要性。
2025-12-16 physics.optics
Dielectric permittivity tensor dynamics of in-plane hyperbolic van der Waals MoOCl2 and emergent chiral photonic applications
Yerevan State University（埃里温国立大学）；National University of Singapore（新加坡国立大学）
研究揭示了二维范德瓦尔斯MoOCl2的介电极化率张量动力学，展示了其在超双曲和手性纳米光子学应用中的潜力。
2025-12-09 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Spectral Anisotropy in Transition Radiation from Biaxial Media
University of Southern Denmark（南丹麦大学）；Heriot–Watt University（赫瑞-瓦特大学）；Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)（韩国科学技术院）
该研究通过实验观测双轴范德华晶体的光谱各向异性跃迁辐射，建立薄膜跃迁辐射模型重现实验结果，证实跃迁辐射可灵敏探测双轴介质的轴依赖介电响应，为相关领域提供新自由度。
2026-08-24 cond-mat.mes-hall physics.optics
Nanosecond electro-optics of nematic liquid crystal with negative dielectric anisotropy
我们研究了纳秒电光响应中的一个几何形状，其中所施加的电场$\textbf{E}$修改张量序参量但不改变光轴（导演$\hat{\textbf{N}}$）的取向的液晶。我们使用具有负介电各向异性的晶体，电场垂直于$\hat{\textbf{N}}$施加。场改变介电张量在光学频率（光学张量），由于以下机制：（a）纳秒创建的双轴取向顺序;（b）单轴修改的取向顺序发生在几十纳秒的时间尺度，和（c）淬火的指向矢波动与宽范围的特征时间高达毫秒。我们开发了一个模型来描述所有三种机制的动态。我们设计的实验条件，选择性地抑制的贡献，从波动淬火（c）和双轴顺序效应（a），从而分离的电光响应中的三种机制的贡献。结果表明，该模型能较好地拟合实验数据。该分析提供了液晶如何在纳秒的时间尺度上对强电场做出响应的详细物理图像。这一工作为目前研究双轴取向相提供了有益的指导。也就是说，双轴磁化率的温度依赖性允许人们估计潜在的单轴到双轴相变的温度。波动猝灭的分析表明，在纳秒的时间尺度上，经典模型与恒定的粘弹性材料参数可能达到其有效性的极限。序参量的纳秒电修正效应（NEMOP）可用于需要实现光学特性的超快（纳秒）变化的应用中。
2014-11-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Giant optical anisotropy and visible-frequency epsilon-near-zero in hyperbolic van der Waals MoOCl2
Emerging Technologies Research Center, XPANCEO（新兴技术研究中心，XPANCEO）；Department of Inorganic Chemistry, University of Chemistry and Technology Prague（布拉格化学技术大学无机化学系）；National Graphene Institute (NGI), University of Manchester（曼彻斯特大学国家石墨烯研究所）；Department of Materials Science and Engineering, National University of Singapore（新加坡国立大学材料科学与工程系）；Institute for Functional Intelligent Materials, National University of Singapore（新加坡国立大学功能智能材料研究所）
该研究通过实验确定了超双曲vdW MoOCl2的完整介电张量，揭示其在可见光频的ε近零条件及超大双折射特性，为超双曲和ENZ材料提供了基准参数。
2025-12-06 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Temporal Interface in Dispersive Hyperbolic Media
本文研究单色平面波在介质快速变为金属-介电双层堆叠形成的双曲色散介质时的时间界面效应，发现原始频率转换为三对频率并产生三组前向与后向波，通过解析与数值模拟给出了波幅和 Poynting 矢量。
2025-02-12 physics.app-ph physics.optics
Cloaking and Magnifying Using Radial Anisotropy
本文研究了极性径向各向异性圆柱体和球形径向各向异性球体的静电响应。对于这两种几何形状，介电常数分量在径向和切向方向上彼此不同。我们表明，以一定的方式选择这些组件之间的比例，这些相当简单的结构可以用于在准静态极限中的任意介电常数和形状的电介质包裹体的隐身。对于理想的斗篷，介电常数分量之间的对比度必须趋于无穷大。然而，只需要正的介电常数值，并且已经可以观察到具有相对适度的介电常数对比的显著的隐身效果。此外，我们表明，极性各向异性的筒体具有互补的能力，放大内筒的响应。
2013-08-05 physics.class-ph physics.optics
Oblique frozen modes in periodic layered media
研究了平面电磁波入射到含有各向异性介质层的半无限周期分层介质表面的经典散射问题。我们证明了斜入射光在进入周期板后，会转变为具有极大振幅和零群速度法向分量的反常掠射模。这种模式不能表示为扩展和倏逝贡献的叠加。相反，它是一个一般的（非布洛赫）Floquet本征模的振幅发散线性与距离板边界。值得注意的是，在这种情况下的板反射率可以非常低，这意味着入射光几乎100%转换成轴向冻结模式，其中电磁能量密度超过入射波的电磁能量密度几个数量级。该效果可以在任何期望的频率下实现，包括光学和UV频率范围。唯一基本的物理要求是存在具有适当的各向异性轴倾斜取向的电介质层。这一现象的一些实际方面被认为是。
2003-07-02 physics.gen-ph physics.optics
Dispersion Characteristics of a Glide-Symmetric Square Patch Metamaterial with Giant Anisotropy
本文研究滑移对称方形贴片超材料的色散特性，提出单轴有效介质电磁张量理论公式，并通过理论分析与数值模拟验证，在低频及特定高频方向吻合良好，便于基于几何参数预测电磁响应。
2025-08-08 physics.class-ph physics.comp-ph physics.optics
