Высокопроизводительный плазмонный хиральный метаповерхностный поглотитель с двуслойной скрученной полукруглой наноструктурой для селективной круговой поляризации

Аннотация

В данной работе представлен плазмонный хиральный метаповерхностный поглотитель (CMSA), обеспечивающий высокую селективную абсорбцию для право- и левосторонней круговой поляризации (RCP, «+» и LCP, «−») в оптическом диапазоне частот. CMSA состоит из диэлектрической подложки, заключенной между двумя слоями четырехкратно скрученных полукруглых металлических наноструктур. Предлагаемый CMSA демонстрирует сильную полосу селективной абсорбции, где пики абсорбции для LCP и RCP света возникают на разных резонансных частотах, что отражает наличие значимого эффекта круговой дихроической (CD). Показано, что коэффициент поглощения CMSA может достигать 93,2% для LCP света и 91,6% для RCP света, а максимальная величина CD составляет до 0,85 и 0,91 в окрестностях 288,5 ТГц и 404 ТГц соответственно. Механизм сильного хирооптического отклика CMSA проиллюстрирован распределением электрических полей в элементарной ячейке наноструктуры. Кроме того, систематически изучено влияние геометрии предложенного CMSA на характеристики селективной абсорбции круговой поляризации.

Введение

Хиральность — повсеместное явление, относящееся к геометрическому свойству объекта, лишенного любой инверсии или зеркальной плоскости симметрии — всегда остается актуальной для науки и технологий [1, 2]. Хиральные среды обычно существуют в двух энантиомерных формах, которые зеркально симметричны и не могут быть наложены на свое зеркальное отражение простым переносом или вращением, и они всегда демонстрируют разный отклик на право- и левостороннюю круговую поляризацию (RCP, «+» и LCP, «−») [1]. Круговая дихроизм (CD) круговой поляризации (CP) света, возникающий в хиральных средах, является одним из самых уникальных хирооптических свойств. Эффект CD означает различный отклик RCP и LCP света в хиральных средах и имеет широкие перспективы применения в биологии, медицине, химии, а также в оптоэлектронных устройствах, связанных с поляризацией [3,4,5]. Однако эффект CD в природных материалах довольно слаб, что крайне затрудняет его практическое применение. Метаповерхности, как подкласс метаматериалов, состоящих из однослойных или малослойных плоских структур, демонстрируют большой потенциал для произвольного управления электромагнитными (ЭМ) волнами или светом [6,7,8,9,10]. В частности, хиральные метаповерхности (CMS) способны усиливать хирооптические эффекты на несколько порядков величины.

CMS привлекли огромный интерес, поскольку они могут демонстрировать экзотические ЭМ свойства, включая отрицательный показатель преломления и оптическую активность [11, 12], асимметричную передачу [13, 14], гигантский эффект CD [15,16,17], конвертацию поляризации [18, 19] и манипулирование волновым фронтом [20, 21] и т.д. С тех пор были последовательно предложены различные структуры CMS (такие как расщепленные кольца, спиралевидные провода, гаммадион, L-образные и другие) для достижения высокоэффективного хирально-селективного усиления поля для LCP или RCP света [22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33]. Однако большинство предыдущих проектов этих CMS сосредоточены на производительности хиральности в передаче, в то время как гораздо меньше внимания уделялось отражению/абсорбции для CP света, что не менее важно для инженерных приложений. Известно, что большинство исследований предыдущих поглотителей применялись к линейно поляризованному свету, тогда как такие проекты для CP света изучаются редко. Фактически, CMS также могут использоваться для создания новых поглотителей для CP света [25, 26, 29,30,31,32,33]. Например, Li et al. [25] предложили сверхтонкий поглотитель на основе L-образных проводов, который может гасить только LCP волну в микроволновом диапазоне. Wang et al. [29] продемонстрировали, что хиральное зеркало может почти полностью отражать LCP свет, в то время как полностью поглощает RCP свет в инфракрасном диапазоне. Tang et al. [30] предложили поглотитель с ŋ-образными резонаторами, который может достигать селективной абсорбции для разных CP света в видимом диапазоне. Затем были предложены и продемонстрированы ближнеинфракрасные хиральные поглотители с плазмонными метаповерхностями для селективного поглощения LCP или RCP света. Однако коэффициент поглощения большинства CMS составляет менее 90%. Таким образом, эффективный проект хирального метаповерхностного поглотителя (CMSA) с высокой селективной абсорбцией является крайне желательным.

В этой работе мы представляем один вид высокоэффективного CMSA на основе двуслойной четырехкратно скрученной полукруглой наноструктуры, работающей в ближнем инфракрасном и видимом диапазонах. Такой CMSA может селективно достигать более 90% абсорбции для CP света разной спиральности на разных резонансных частотах. Благодаря сильной селективной абсорбции предложенного CMSA может быть реализовано высокое значение CD около 0,9. Физический механизм, лежащий в основе селективной абсорбции для разных CP света, детально проанализирован с помощью распределений электрического поля. Кроме того, систематически изучено влияние геометрических параметров элементарной ячейки на селективную абсорбцию. Можно с обоснованием полагать, что результаты этой работы могут направить проектирование CMSA с сильной абсорбцией и эффектом CD для многих практических приложений, таких как тепловые поглотители, оптические коммуникационные устройства, фотодетекторы, оптические фильтры, изображения и голограммы.

Проектирование элементарной ячейки

Рисунок 1 представляет схемтическую диаграмму предложенного CMSA, который представляет собой периодический массив со скрученными полукруглыми наноструктурами. Четырехкратно скрученные полукруглые наноструктуры на каждой стороне диэлектрической подложки расположены так, что каждая из них повернута на 90° относительно соседа, а нижняя сторона каждой полукруглой наноструктуры также повернута на 90° относительно верхней, как показано на рис. 1b. Аналогично предыдущему проекту [32], верхние четыре полукруглые наноструктуры соединены с нижними медными цилиндрами, а радиус медного цилиндра совпадает с шириной полукруглого провода, что может усилить проводимую связанность. Скрученная полукруглая наноструктура может рассматриваться как система связанных резонаторов, где сильные хиральные отклики возникают от электрической и магнитной индуктивной связи между двумя скрученными соединенными полукругами [34, 35]. Эта простая скрученная полукруглая наноструктура со зеркальными симметриями спроектирована в верхних и нижних слоях, позволяя предложенному CMSA усиливать хиральность.

Общая элементарная ячейка предложенного CMSA демонстрирует четырехкратную вращательную (C₄) симметрию для направления распространения света. Диэлектрическая подложка в среднем слое состоит из безпотерь диэлектрика MgF₂ с относительной диэлектрической проницаемостью 1,9. В качестве хиральных металлических наноструктур выбран золото, а параметры материала могут быть описаны моделью Друда [36]. Оптимизированные структурные параметры элементарной ячейки заданы как: p_x = p_y = 600 нм, r = 70 нм, w = 40 нм, t_s = 120 нм, t_m = 30 нм. Элементарная ячейка CMSA периодична вдоль осей x- и y с периодами 600 нм, чтобы избежать дифракции, когда частота падающего света достигает 500 ТГц. Для проверки эффективности предложенного CMSA были выполнены полноволновые высокочастотные ЭМ моделирования на основе метода конечных элементов (МКЭ) с использованием решателя частотной области в CST Microwave Studio. После того как элементарная ячейка наноструктуры CMSA, соответствующие граничные условия, размер сетки и частотный диапазон были разумно установлены, мог быть запущен моделирование в частотной области.

Результаты и обсуждение

Моделируемые коэффициенты ко-поляризационной передачи (t₊₊(ω), t₋₋(ω)) и отражения (r₊₊(ω), r₋₋(ω)) для нормально падающих LCP и RCP света представлены на рис. 2. Может быть четко замечено два хиральных плазмонных резонансных режима (режим 1 и режим 2) на частотах f₁ = 288,5 ТГц и f₂ = 404 ТГц соответственно. Можно заметить, что коэффициент ко-поляризационного отражения r₊₊(ω) для RCP и r₋₋(ω) для LCP света равны; и оба они менее 0,4 во всем интересующем частотном диапазоне. Кроме того, величины r₊₊(ω) и r₋₋(ω) снижаются до примерно 0,15 на резонансах, указывая на согласование импеданса между CMSA и свободным пространством для RCP и LCP света. Также видно, что коэффициенты ко-поляризационной передачи t₊₊(ω) для RCP и t₋₋(ω) для LCP света существенно различаются на резонансах из-за хиральной природы предложенного CMSA. Вокруг нижней частотной точки f₁ величина t₊₊(ω) для RCP света составляет около 0,93, что намного выше, чем t₋₋(ω) для LCP света, которое составляет лишь около 0,075. Вокруг более высокой частотной точки f₂ величина t₊₊(ω) для RCP света снижается до минимального значения 0,018, в то время как t₋₋(ω) для LCP достигает максимального значения около 0,92. Это означает, что только падающий RCP свет может быть отбран для прохождения через CMSA, в то время как LCP свет запрещен на более низкой частоте. На более высокой резонансной частоте f₂ только падающий LCP свет может быть отбран для прохождения через CMSA, в то время как RCP свет подавляется крайне сильно. Таким образом, феномены хирального отбора CMSA выше приводят к различной абсорбции для RCP и LCP света, подразумевая существование высокоэффективной селективной абсорбции и гигантского эффекта CD на резонансах.

Рисунок 2b показывает спектры абсорбции (A₊(ω), A₋(ω)) для падающих LCP и RCP света. Можно заметить, что абсорбция для LCP и RCP света достигает максимального значения около 93,2% и 91,6%, в то время как для RCP и LCP света она снижается лишь до примерно 8,7% и 4,8% вокруг вышеуказанных двух резонансов соответственно. Очевидно, можно заключить, что предложенный CMSA демонстрирует сильное поглощение LCP света и довольно высокий уровень передачи для RCP света вокруг более низкой частоты f₁, тогда как условие полностью обращается, когда частота достигает более высокой резонансной частоты f₂. Это означает, что предложенный CMSA демонстрирует селективную абсорбцию для двух CP света с определенной спиральностью, в то время как другой отражается на разных резонансах. Кроме того, стоит отметить, что CMSA имеет две сильные полосы поглощения, используя всего одну хиральную наноструктуру одного размера, и разумно превосходит предыдущие хиральные поглотители с одной изолированной полосой поглощения, адаптация которых для разных CP света сильно зависит от разных геометрических размеров [25, 26, 29, 31,32,33]. Таким образом, спроектированная хиральная наноструктура может служить идеальным поглотителем LCP света на более низкой частоте и идеальным поглотителем RCP света на более высокой частоте. Следует отметить, что селективная абсорбционная характеристика предложенного CMSA ухудшается с увеличением угла падения (наклонное падение) из-за резонанса высших мультипольных плазмонов (не показано). Кроме того, можно заключить, что высокая хирально-селективная абсорбция для CP света приведет к гигантскому эффекту CD в предложенном CMSA.

Разница абсорбции или передачи между LCP и RCP светами может быть охарактеризована параметром CD Δ. Рисунок 3a представляет спектр CD CMSA, где основные пики параметра CD составляют около 0,85 и 0,91 на двух резонансных частотах соответственно; что намного больше, чем у сообщаемых хиральных наноструктур [17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32, 37,38,39,40,41,42]. Гигантский эффект CD вызван сильной хиральностью CMSA и поэтому может быть применен как прозрачный круговой поляризатор. Для дальнейшего исследования чистоты CP CMSA, применяемого как круговой поляризатор, мы приводим угол эллиптичности η и угол поворота азимута поляризации θ, как показано на рис. 3b. Можно обнаружить, что значение η составляет около 40,4° и −43,9°, в то время как значение θ составляет около 0° на более низких и более высоких частотах соответственно. Это означает, что прошедшие через пластинку CMSA лучи демонстрируют выраженные характеристики RCP и LCP на двух резонансных частотах. Следует отметить, что этот на основе CMSA круговой поляризатор с более высокой чистотой CP действителен для любых произвольно поляризованных лучей благодаря высокой C₄ симметрии элементарной ячейки. Таким образом, можно с обоснованием полагать, что гомогенный круговой поляризатор может быть реализован с нашей спроектированной хиральной наноструктурой.

Для полного понимания селективной абсорбции и гигантского эффекта CD CMSA мы восстановили показатель преломления Re(n), Re(n₋), Re(n₊) и хиральный параметр Re(κ) с использованием стандартной процедуры восстановления из коэффициентов передачи и отражения CP света [43, 44], как показано на рис. 4a, b. Ясно, что в спроектированном CMSA возникают два резонанса, связанные с сильной хиральностью. Резонанс более низкой частоты возникает около 288,5 ТГц, в то время как более высокий находится на 404 ТГц, что согласуется с характерными частотами селективной абсорбции и пиков CD. Как показано на рис. 4a, Re(n) отрицателен с максимальными величинами −2,3 и −1,1, а Re(κ) достигает максимальных величин 6,4 и −5,1 вокруг двух вышеуказанных резонансных частот. Ясно, что хиральный параметр κ также способствует отрицательному преломлению RCP и LCP света. Сильная хиральность может легко протолкнуть показатель преломления RCP/LCP света к отрицательным значениям на резонансах благодаря соотношению n_± = n ± κ. Таким образом, как показано на рис. 4b, Re(n₋) для LCP света и Re(n₊) для RCP света отрицательны от 286,2 ТГц до 291 ТГц и от 400,2 ТГц до 404 ТГц соответственно. Кроме того, Re(n₋) и Re(n₊) достигают максимальных отрицательных значений −8,6 и −6,3 на двух резонансах выше соответственно. Это раскрывает, что высокая селективная абсорбция, а также гигантский эффект CD предложенного CMSA связаны с отрицательным преломлительным свойством LCP и RCP света.

Для дальнейшего раскрытия происхождения селективной абсорбции, связанной с гигантским эффектом CD предложенного CMSA, изучалось распределение электрического поля (E_z) элементарной ячейки, возбуждаемой RCP и LCP светом на 288,5 ТГц и 404 ТГц. Известно, что возбуждение резонанса поверхностных плазмонов порождает осциллирующие дипольные поля, так как полукруглая наноструктура демонстрирует малые диаметры по сравнению с длиной волны падающего света разных CP [45,46,47,48]. Когда RCP или LCP свет падает на полукруглую наноструктуру, можно с обоснованием полагать, что селективная абсорбция и гигантский эффект CD возникнут в предложенном CMSA и, следовательно, приведут к различному распределению компонент электрического и магнитного полей в каждом слое [48,49,50,51,52,53].

Рисунок 5 показывает распределения электрического поля (E_z) предложенного CMSA, возбуждаемого RCP и LCP светом на разных резонансных частотах. Детальные графики распределений электрического поля (E_z) на полукруглых наноструктурах четко показывают природу каждого поверхностного плазмонного режима [54]. Красные и синие области на полукруглых наноструктурах верхних и нижних слоев представляют накопление положительных и отрицательных зарядов под воздействием RCP и LCP света. Положительные и отрицательные заряды разделены и преимущественно накапливаются в углах каждой полукруглой наноструктуры, действуя как осциллирующий электрический диполь. Можно заметить, что дипольная мощность электрического поля намного сильнее магнитной в спроектированной полукруглой наноструктуре, раскрывая преобладание осцилляций электрического диполя. Селективная абсорбция и гигантский эффект CD, возникающие на резонансах, обусловлены очевидной разницей дипольной мощности под воздействием LCP и RCP. Здесь применен упрощенный метод с эквивалентными электрическими дипольными моментами, который рассматривает зарядовые вибрации четырех полукруглых наноструктур в каждом слое как одну дипольную вибрацию [48,49,50]. Согласно теории Борна-Куна [47, 48], режим, гибридизованный из двух диполей с одинаковым направлением электрического поля, называется связывающим режимом, в то время как другой, гибридизованный из двух диполей с направлением 90° или перекрестным, обозначается как антисвязывающий режим. Как показано на рис. 5a1, b1, под освещением RCP света на резонансной частоте f₁ = 288,5 ТГц, электрические дипольные поля в верхних и нижних слоях показывают перекрестные направления и формируют антисвязывающий режим, и, следовательно, приводят к высокой передаче RCP света согласно модели Борна-Куна. Как показано на рис. 5c1, d1, под освещением LCP света видно, что распределение электрического поля CMSA можно считать гибридом из связывающего режима между верхним и нижним слоями, который состоит из двух эквивалентных электрических дипольных моментов с одинаковым направлением, что приводит к высокому уровню абсорбции LCP света. Таким образом, связывающий и антисвязывающий режимы вызывают разную резонансную энергию и различную передачу и абсорбцию хиральных наноструктур на более низкой частоте под воздействием LCP и RCP света (см. рис. 2). Как показано на рис. 5a2, b2, c2, d2, под воздействием RCP и LCP света на резонансной частоте f₂ = 404 ТГц электрические дипольные поля в верхних и нижних слоях показывают одинаковые направления (связывающий режим) и перекрестные направления (антисвязывающий режим) соответственно, и, следовательно, приводят к высокому уровню абсорбции для RCP света и высокой передаче для LCP света. Следовательно, можно увидеть, что селективная абсорбция и эффект CD на двух разных частотах в основном приписываются связывающим и антисвязывающим режимам, которые индуцированы гибридной связью электрических дипольных моментов верхнего и нижнего слоев.

В следующем мы изучаем влияние геометрических параметров элементарной ячейки на абсорбционные свойства предложенного CMSA. Рисунок 6 показывает моделируемые спектры абсорбции для LCP и RCP света, и резонансные частоты (f₋, f₊) с разными геометрическими параметрами (r, w, t_m, и t_s) элементарной ячейки. Для спроектированной наноструктуры можно наблюдать некоторые интересные спектральные вариации параметрозависимого свойства селективной абсорбции, которое очевидно является многофакторным конкурентным и сложным. В этом исследовании геометрические параметры контрольной группы: r = 70 нм, w = 40 нм, t_m = 30 нм, и t_s = 120 нм, и меняется один параметр за раз.

Сначала рассчитывались полукруглые наноструктуры с разным r (r = 65 нм, 70 нм, 75 нм и 80 нм), в то время как остальные параметры фиксированы, как показано на рис. 6a1, a2. При увеличении r резонансные частоты f₋ для LCP и f₊ для RCP света постепенно уменьшаются, что может быть интерпретировано с помощью теории эквивалентного LC резонансного контура [55, 56]. Резонансные частоты (f₋, f₊) для освещения LCP и RCP света могут быть выражены как \(f_{ \mp } = \frac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }}\), где эквивалентная емкость C и индуктивность L в основном определяются геометрическими параметрами предложенного CMSA. L увеличивается с увеличением r, что приводит к уменьшению резонансных частот (f₋, f₊). Кроме того, как показано на рис. 6a1, при увеличении r абсорбция LCP света постепенно уменьшается, в то время как абсорбция RCP света остается практически неизменной. Рисунок 6b1, b2 показывает спектры абсорбции LCP и RCP света при изменении w от 30 до 45 нм с шагом 5 нм, в то время как остальные параметры остаются неизменными. Видно, что резонансные частоты (f₋, f₊) для LCP и RCP света будут постепенно увеличиваться с увеличением w. Очевидно, увеличение резонансных частот (f₋, f₊) в основном связано с уменьшением C. Абсорбция LCP света сначала увеличивается, а затем слегка уменьшается, в то время как абсорбция RCP света постепенно уменьшается при увеличении w, как показано на рис. 6b2. Как показано на рис. 6c1, c2, мы представляем спектры абсорбции и резонансные частоты (f₋, f₊) LCP и RCP света с переменным t_m от 20 до 50 нм с шагом 10 нм и фиксированными остальными параметрами. Есть похожие случаи, как при изменении w: при увеличении t_m резонансная частота (f₋) для LCP света увеличивается значительно, а для RCP света — слегка. В этом случае L уменьшается с увеличением t_m, что приводит к увеличению резонансных частот (f₋, f₊). Кроме того, абсорбция LCP и RCP света сначала увеличивается, а затем уменьшается при увеличении t_m, как показано на рис. 6c2. Наконец, мы проиллюстрировали спектры абсорбции и резонансные частоты (f₋, f₊) для LCP и RCP света с разным t_s (t_s = 110 нм, 120 нм, 130 нм и 140 нм), в то время как остальные параметры сохраняются неизменными, как показано на рис. 6d1, d2. Можно заметить, что при увеличении t_s абсорбция LCP будет постепенно увеличиваться, в то время как абсорбция RCP света будет слегка уменьшаться, как показано на рис. 6d1. Кроме того, резонансные частоты (f₋, f₊) для LCP и RCP света постепенно уменьшаются при увеличении t_s, как показано на рис. 6d2. В этом случае C увеличивается при увеличении t_s, что приводит к уменьшению резонансных частот (f₋, f₊). Можно сделать вывод, что резонансные частоты (f₋, f₊) и уровень абсорбции для RCP и LCP света чувствительны к геометрическим параметрам элементарной ячейки спроектированной хиральной наноструктуры. Таким образом, свойства селективной абсорбции предложенного CMSA могут быть динамически настроены путем изменения структурных параметров.

Заключение

В заключение, CMSA на основе двуслойной четырехкратно скрученной полукруглой наноструктуры был предложен для достижения почти идеальной хирально-селективной абсорбции для RCP и LCP света, а также гигантского эффекта CD в ближнем инфракрасном и видимом диапазонах. Результаты моделирования показывают, что хирально-селективная абсорбция для RCP и LCP света превышает 90%, а величина CD может достигать 0,91. Согласно восстановленным эффективным ЭМ параметрам, можно обнаружить, что абсорбция и эффект CD на более низкой частоте связаны с отрицательными преломлительными свойствами LCP света, тогда как случай более высокой частоты касается RCP света. Распределения электрического поля указывают на то, что свойства хирально-селективной абсорбции и гигантский эффект CD CMSA в основном происходят из связывающих и антисвязывающих режимов, индуцированных гибридной связью электрических дипольных моментов верхнего и нижнего слоев. Кроме того, резонансные частоты и уровень хирально-селективной абсорбции CMSA могут быть настроены изменением геометрических параметров элементарной ячейки. Следовательно, можно с обоснованием заключить, что проект CMSA перспективен для будущих приложений в оптических фильтрах, хиральной визуализации, круговых поляризаторах, детектировании и оптических коммуникациях.

Раздел численных методов

МКЭ моделирования: Полноволновые ЭМ моделирования выполнены на основе метода конечных элементов (МКЭ). В моделировании электрические свойства золота описаны моделью Друда как [36]:

$$\varepsilon_{{{\text{Au}}}} = {1} - \omega_{p}^{{2}} /\omega \left( {\omega + i\gamma } \right)$$ (1)

где ω_p = 1,37 × 10¹⁶ рад/с — плазменная частота и γ = 8,04 × 10¹³ рад/с — частота столкновений золота в оптическом частотном диапазоне. В моделировании граничные условия элементарной ячейки применялись вдоль осей x- и y, а два собственных CP света использовались напрямую. Широкополосные CP света использовались как источники возбуждения и нормально проходили через элементарную ячейку спроектированной хиральной наноструктуры от −z к +z направлению. Затем можно получить коэффициенты отражения и передачи для LCP и RCP света. В общем, абсорбция, обозначенная как A₋(ω)/A₊(ω) для LCP/RCP света, может быть выражена как [17, 32]: A₋(ω) = 1 − R₋₋(ω) − T₋₋(ω) = 1 − |r₋₋(ω)|² − |t₋₋(ω)|², A₊(ω) = 1 − R₊₊(ω) − T₊₊(ω) = 1 − |r₊₊(ω)|² − |t₊₊(ω)|² соответственно. Коэффициенты ко-поляризационной передачи t₋₋(ω) для LCP и t₊₊(ω) для RCP света, в то время как r₋₋(ω) и r₊₊(ω) — коэффициенты ко-поляризационного отражения соответственно. Следует отметить, что перекрестные коэффициенты передачи (t₊₋(ω), t₋₊(ω)) и отражения (r₊₋(ω), r₋₊(ω)) для LCP и RCP света достаточно малы для пренебрежения (< 0,01) благодаря высокой C₄ симметрии элементарной ячейки спроектированной хиральной наноструктуры. Кроме того, эффект CD индуцируется селективной абсорбцией двух CP светов, который может быть выражен как: △ =|t₊₊(ω)| − |t₋₋(ω)| [14, 29]. Эллиптичность и оптическая активность — важные параметры для оценки хиральности спроектированной хиральной наноструктуры. Эллиптичность характеризует поляризационное состояние прошедших сквозь лучей хиральной наноструктуры, описывается углом эллиптичности η = arctan[(|t₊₊(ω)| − |t₋₋(ω)|) / (|t₊₊(ω)| +|t₋₋(ω)|)]. В то время как оптическая активность представляет вращательное свойство плоскости поляризации прошедшего линейно поляризованного света относительно падающего, описывается углом поворота азимута поляризации θ = [arg(t₊₊(ω)) − arg(t₋₋(ω))]/2.

Доступность данных и материалов

Наборы данных, сгенерированные и/или проанализированные в ходе текущего исследования, доступны у соответствующего автора по разумному запросу.

Аббревиатуры

CMS:

Хиральная метаповерхность

CMSA:

Хиральный метаповерхностный поглотитель

RCP:

Правосторонняя круговая поляризация

LCP:

Левосторонняя круговая поляризация

CD:

Круговая дихроизм

EM:

Электромагнитный

CP:

Круговая поляризация