具有人工微结构的相移表面改写几何光学规律.PDF

PhsicsToda 攫英 y y 具有人工微结构的相移表面改写几何光学规律 费马( )在近 个世纪前假设光线在两 折射和反射的一般规律 他们对斯涅耳定律做了如下修改: 暋暋 PierredeFermat 4 . (/ ) / ; , 点之间会以最快的路径传播 据此可以推导出斯涅耳折射定 对于反射光 . nsin毴-nsin毴= 毸2毿d毜 dx sin毴-sin毴= t t i i r i 律( 暞 )考虑分别处于光学性质不同的两种材料界 (/ ) / 这里 是光的波长 Snellslaw . 毸2毿d毜 dx. 毸 . , 面两侧的两个点 光从一点传播到另一点的路径将不一定是 传统意义上的斯涅耳定律处理的两种介质之间的分界 ( ) 、 直线 费恩曼 把这个问题比作一个跑步 面是一个均匀的 各向同性的边界 若沿表面引入一个由人 . RichardFenman . y , , 比游泳更快的救生员 要去救一个落水者 这个机敏的救生 工微结构引起的位相函数 光的折射和反射则可以根据人的 . , 、 员会先跑到岸上的某一点再跳入水中 而非仅仅是简单地跑 意愿来调控 负折射 多临界角全反射等其他奇异的性质变 . , , ( 直线 这样做是为了适当增加在岸上的跑步距离 减少在水 得平常起来 其实这里讨论的这个效应与超构材料 . meta 灢 , , ) 中的游泳距离 以使救人所需的时间最短 同样 一束光线从 不同 超构材料因为它反常的介电系数和磁导率 . materials . , 一个低折射率 的介质传播到一个高折射率 的介质中去 而影响光的传播 但是传统意义上的斯涅耳定律仍然成立 n n i t , , ( , 的时候 其入射角 将比折射角 更大 由斯涅耳定律表示 详见