فرامواد يك بعدي كنترل پذير در ناحيه مرئي

Tunable one dimensional metamatrials in visible range

در اين تحقيق فرامواد يك بعدي با گذردهي الكتريكي موثر صفر معرفي شده و ثابت شده است كه اين فرامواد مي تواند در ناحيه مرئي كنترل پذير باشد. رابطه پاشندگي و گذردهي الكتريكي موثر اين فرامواد چند لايه اي تخت، بر اساس نظريه بلاخ و ماتريس انتقال براي نور پلاريزه (TM) در فرود عمودي به طور تحليلي بدست آمده است. رابطه پاشندگي بدست آمده علاوه بر داشتن پاشندگي زماني بطور فضايي نيز پاشنده است. گذردهي الكتريكي فرامواد موردنظر به روش شبيه سازي عددي نيز به دست آمده كه نتايج، هم خواني خوبي با نتايج حاصل از روش تحليلي دارد.

In this study, one dimensional epsilon near zero (ENZ) metamaterials are introduced and it is proved that these metamaterials can be tunable in the visible range. Dispersion relation and effective permittivity of these metamaterials are obtained analytically based on Bloch theory and transfer matrix method for TM polarization in normal incidence. The obtained dispersion relation is also spatially dispersed in addition to having temporal dispersion. Additionally, the permittivity of theses metamaterials is obtained using numerical simulation which is consistent with results of analytical method.