高介电振子的近似解析模型文献综述

文献综述

高介电振子的近似解析模型综述摘要：微纳材料已经被广泛应用于光场调控的各个领域，特别地，由于高折射率介电材料在可见光波段具有透明无损的优异特性，已经成为制造超表面的首选材料。

为了更好的设计高折射率介质超表面，对于高介电材料的光学性质的解析模型研究就显得十分重要。

本文简单概述了近几年对高介电微纳材料的理论研究，以期对今后的研究指明方向。

关键词：微纳材料；超表面；介质超表面；电偶极子1. 微纳材料概述光场调控以及光与物质的相互作用一直是光学领域的一大研究热点，特别是近几年来随着微纳加工技术的发展和纳米光子学的兴起，微纳材料已经被广泛应用于如生物医学分子区分标记、高灵敏度传感器、高集成度光学器件芯片等各个领域。

微纳材料是通过聚焦离子束刻蚀等先进的光刻手段加工成的具有纳米尺寸结构单元的材料，近几年来已经涌现出了一大批关于微纳材料的新兴概念，超材料和超表面便是这些概念中比较热门的两个。

所谓超材料[1-3]，就是由人工制造的微纳结构排布而成的具有新颖性质的人工复合材料，其电磁性质往往取决于微纳米结构的形状和大小，而非材料本身的物理性质。

通过改变微纳结构的形状、大小以及周期性排列方式，很容易就能实现对光场的调控。

作为一种对电磁波具有灵活调控能力的新型人工材料，超材料已经在超透镜、隐身衣、超分辨率成像、超薄偏振元件等领域取得了巨大突破[2]。

然而，由于超材料存在着加工工艺复杂、损耗较大等问题，限制了三维超材料的实际应用，这时，超表面作为超材料的二维等价物便应运而生。