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36负折射率介质-四川大学
四川大学精品课程《光学》
*§3.6 负折射率介质
一.什么是负折射率及左手性介质
右手性介质 (常规介质)——介质中电场、磁场和波矢三者构成右手关系,波的折射遵循斯
涅耳 (Snell )定律。
左手性介质 (负折射率介质)——介质中电场、磁场和波矢构成左手关系,波的折射不遵循
斯涅耳 (Snell )定律。
二.负折射率介质的异常传播性质
y
1. 负折射现象 1 2
i1 i1
如果介质一为正折射率介质(ε0 ,μ0 ),介质二为负折射率
S
k 介质一
介质(ε0 ,μ0 ),则波矢k 的方向与s 相反,见光线 3 。 k 介质二 x
i2 i2
现象:折射光线与入射光线位于界面法线同侧,且方向与斯 S
3 4
涅耳定律的预期方向相反——光线的“负折射”,但大小仍由 图3.6-1 光线的折射
(1:入射光;2.反射光;3. 当介质
斯涅耳定律确定。
二为左手性物质时的折射光;4. 当
介质二为右手性物质时的折射光)
2. 反常成像透镜
由于左手性介质对光线存在负折射,因而用左手性介质制作的透镜与普通玻璃透镜相比有完
全相反的效果。
右手性介质
探测器
光源
k v
左手性介质
探测器
光源
k v
图3.6-2 左手性介质透镜
(
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