|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЛАНАРНЫХ МЕТАМАТЕРИАЛОВ С КИРАЛЬНЫМИ МЕТА-АТОМАМИдипломная работа (Специалист)
- Научные руководители: Владимирова Ю.В., Задков В.Н.
- Автор: А.А.Павлов
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2012
- Аннотация: В последнее время активно исследуются оптические свойства метаматериалов— искусственных материалов, которые состоят из наночастиц (мета-атомов), которые, в свою очередь, играют роль обычных атомов. Значительный интерес представляют планарные метаматериалы — метаматериалы, состоящие из одного или нескольких плоских слоев наночастиц. Однако при попытках теоретического описания оптических свойств планарных метаматериалов возникают значительные трудности из-за сложной формы составляющих их мета- атомов, а так же из-за того, что на наномасштабах играют существенную роль ближние продольные поля, описать которые аналитически в большинстве случае не представляется возможным. В настоящей работе демонстрируется возможность количественного описания оптических свойств планарного метаматериала, состоящего из наночастиц произвольной формы, с помощью численного нахождения мультипольных моментов этих частиц и последующего аналитического определения дальних полей метаматериала. Основная идея предлагаемого метода состоит в представлении токов, индуцированных падающей электромагнитной волной, в виде осциллирующих мультиполей, порождающих рассеянное поле. По этим мультипольным моментам можно найти аналитические выражения для рассеянного поля, по которым затем можно судить о свойствах прошедшей и отраженной волн в дальней зоне. В том числе возможно вычислить параметры Стокса (что представляет значительный интерес для исследования метаматериалов, состоящих из киральных наночастиц), рассчитать эффективные значения диэлектрической и магнитной проницаемости. В результате выполнения работы, был разработан метод расчета дальних полей планарных метаматериалов, и с его помощью были исследованы метаматериалы с H-образной и N-образной формой мета-атомов. Полученные результаты для коэффициентов прохождения и отражения показали, что предложенный метод является весьма точным и может быть использован при анализе дальних полей планарных метаматериалов с произвольной формой мета-атомов. Так же на основе предложенного метода, было исследовано преобразование поляризации метаматериалом с киральными мета-атомами N-образной формы.
- Добавил в систему: Задков Виктор Николаевич