环形左手材料透镜中的衰减波模拟研究

"这篇文章是关于使用有限差分时间域（FDTD）方法模拟由左手圆环材料（LHM）透镜形成的成像系统的研究。文章指出，当点源位于内环网格点时，若内外半径之差大于波长（b-a>\lambda），在内部界面周围会产生倏逝波，但这些波无法向外传播。而在b-a<\lambda的情况下，倏逝波会在内外两个界面上出现，表明两个界面之间存在显著的耦合效应。该研究对于理解和利用LHM透镜的特性具有重要意义。" 文章详细讨论了左手圆环材料透镜的成像特性和倏逝波行为。左手材料（LHM）是一种具有负介电常数和负磁导率的特殊介质，它在电磁波领域有着独特的性质，例如能够反转相位速度和能量传播方向。在本文中，作者使用FDTD算法来模拟这种LHM透镜的成像系统，这是一种广泛用于计算电磁场分布和传播的数值方法。 研究的重点是当点源置于透镜内部时，不同条件下倏逝波的产生和传播。如果内环半径（a）与外环半径（b）的差大于波长（λ），内部界面会产生倏逝波。倏逝波是指在介质边界附近振幅迅速衰减、无法在自由空间传播的电磁波，通常与局域模式和表面波有关。在这种情况下，这些波被限制在LHM透镜的内部，无法传播到外部空间，这可能导致成像效果的独特性。 然而，当b-a小于λ时，情况发生变化。此时，不仅内部界面，连外部界面也开始产生倏逝波。这种现象揭示了内外两个界面之间的耦合作用，可能有利于能量的传输和转换。这种耦合效应对于设计新型光学器件，如超分辨率成像系统或新型传感器，具有潜在的应用价值。 文章出自《中国光学快报》（Chinese Optics Letters），展示了作者长春燕（Changchun Yan）、崔一平（Yiping Cui）、王琼（Qiong Wang）和吕长贵（Changgui Lu）的研究成果。他们分别来自东南大学先进光子学中心和徐州师范大学物理与电子工程学院。通过这项工作，读者可以深入理解LHM透镜如何操纵和利用倏逝波，以及这对未来光学技术发展的影响。