La lumière en champ proche est une lumière invisible à l’échelle des sous-longueurs d’onde. Exploitée pour une variété d’applications pratiques, telles que le transfert d’énergie sans fil.



Jusqu’à présent, la propagation de la lumière en champ proche dans une seule way est réalisée par des interactions spécifiques entre le dipôle électrique et le dipôle magnétique dans un système, ce qui a conduit à des complexités inévitables dans la conception des dispositifs. Les métamatériaux hyperboliques (HMM), une classe importante de matériaux anisotropes artificiels avec des contours d’isofréquence hyperboliques, ont attiré l’attention en raison de leur capacité special à contrôler la lumière en champ proche en permettant le confinement sous la longueur d’onde des ondes électromagnétiques. Les grands modes de vecteur d’onde dans les HMM sont particulièrement intéressants vehicle ces modes sont furthermore faciles à intégrer et ont une plus petite perte d’énergie au transfert.

des chercheurs de l’Université de Tongji en Chine ont récemment démontré un schéma tout électrique able de contrôler de manière flexible la route de propagation de la lumière en champ proche. Ils ont rapporté une excitation unidirectionnelle anormale de modes hyperboliques avec un grand vecteur d’onde à des échelles de sous-longueur d’onde. Selon leurs recherches, le couplage sélectif en champ proche dans les HMM est rendu feasible par des dipôles électriques discrets avec différentes phases, qui servent de métasource composée de composants entièrement électriques et avec une liberté interne associée à la symétrie.



mais contribuent également à des principes d’excitation basés sur la symétrie fondamentalement précieux. À l’aide d’une métasource Huygens, les chercheurs ont pu observer l’excitation unidirectionnelle des modes de masse hyperboliques dans un HMM plan. Ils ont constaté que l’excitation unidirectionnelle dans l’espace libre est la même que dans la course verticale, mais opposée à celle dans la way horizontale. Ces différentes caractéristiques de propagation dans les directions horizontale et verticale sont propres aux modes hyperboliques. De moreover, les chercheurs ont utilisé des métasources de spin pour étudier la propagation directionnelle de la lumière dans un tutorial d’ondes hyperbolique system. Ils ont découvert que, pour la métasource de spin tournant dans le sens des aiguilles d’une montre, seul le method guidé se propageant de droite à gauche est excité. Et pour la resource tournant dans le sens antihoraire, seul le method guidé se propageant de gauche à droite est excité.

Dans l’ensemble, la recherche fait progresser les domaines de la science optique et de la interaction de l’information. Pour les purposes émergentes dans les dispositifs optiques intégrés, ainsi que le transfert de puissance, la commutation et le filtrage sans fil, ce travail promet un contrôle flexible sans précédent de la lumière en champ proche.