خواص فازی یک شبه بلور دو دوره‌ای متشکل از مواد تک منفی

رشیدی, آرزو; روشن انتظار, صمد

doi:10.18869/acadpub.ijpr.16.4.383

خواص فازی یک شبه بلور دو دوره‌ای متشکل از مواد تک منفی

نویسندگان

آرزو رشیدی

صمد روشن انتظار

1. دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز

https://doi.org/10.18869/acadpub.ijpr.16.4.383

چکیده

در این مقاله، خواص فازی امواج بازتابی از شبه بلورهای دو دوره‌ای یک بعدی متشکل از مواد تک منفی، با استفاده از روش ماتریس انتقال بررسی شده است. مشاهده می‌شود که با افزایش شمارنده مولد دو دوره‌ای، گاف باند همه سویه بزرگی در محدوده بسامدی تک منفی، تشکیل می‌شود. ما مطالعاتمان را به محدوده بسامدی این گاف باند پهن، محدود می‌کنیم. نتایج نشان می‌دهند که مقدار اختلاف فاز بین دو موج قطبیده الکتریکی عرضی و مغناطیسی عرضی بازتابی از این گاف باند، در محدوده بسامدی پهن باندی، مستقل از شمارنده مولد است. همچنین، اختلاف فاز بازتابی با افزایش زاویه تابش، افزایش می‌یابد و در قسمت‌های مرکزی گاف باند، تقریبا ثابت باقی می‌ماند. به علاوه، مقدار اختلاف فاز در دو نقطه در نزدیکی لبه‌های گاف باند، علی‌رغم تغییر زاویه تابش، تقریباً به صفر می‌رسد. با توجه به این ویژگی‌ها، این ساختار می‌تواند به عنوان جبران کننده فاز پهن باند، بازتابگر همگام همه سویه و قطبشگر به کار رود.

کلیدواژه‌ها

فاز

شبه بلور دو دوره‌ای

تک منفی

جبران کننده فاز

بازتابگر همگام همه سویه

قطبشگر

عنوان مقاله English

Phase properties of a double-periodic quasi-crystal composed of single-negative materials

نویسندگان English

Rashidi

Roshan Entezar

چکیده English

In this paper, the phase properties of waves reflected from one-dimensional double-periodic quasi-crystals consisting of single-negative materials are investigated using transfer matrix method. It is observed that, by increasing the double-periodic generation number, a large omnidirectional band gap is created in the single-nagative frequency range. We limit our studies to the frequency range of this wide band phase compensator gap.The results show that the value of phase difference between TE-polarized and TM-polarized waves reflected from this band gap, is independent from generation number in a wide band frequency range. Also, the reflection phase difference increases by increasing the incident angle, and in the central parts of the gap remains almost constant. Fourthermore, at two points near the edges of the gap, the value of the phase difference keeps almost zero in spite of the change of incident angle. Based on these properties, this structure can be used as a wide band phase compensator, an omnidirectional synchronous reflector, and a polarizer

کلیدواژه‌ها English

: phase

double-periodic quasi-crystal

single-negative

phase compensator

omni-directionally synchronous reflector

polarizer

1. E Yablonovitch, Phys. Rev. Lett. 58, (1987) 2059.
2. J Li, L Zhou, C T Chen, and P Sheng, Phys. Rev. Lett. 90, (2003) 083901.
3. V Shadrivov, A A Sukhorukor, and Y S Kivshar, Appl. Phy. Lett. 82, (2003) 3820.
4. D R Smith and N Kroll, Phys. Rev. Lett. 85, (2000) 2933.
5. D R Smith, W J Padilla, D C Vier, S C Nemat-Nasser, and S Schultz, Phys. Rev. Lett. 84, (2000) 4184.
6. V G Veselago, Sov. Phys. Usp. 10, (1968) 509.
7. H Jiang, H Chen, H Li, and Y Zhang, Appl. Phys. Lett. 83, (2003) 5386.
8. D Fredkin and A Ron, Appl. Phys. Lett. 81, (2002) 1753.
9. Alù and N Engheta, IEEE Trans. Antennas. Propag. 51, (2003) 2558.
10. H Jiang, H Chen, H Li, Y Zhang, J Zi, and S Zhu, Phys. Rev. E 69, (2004) 066607.
11. L -G Wang, H Chen, and S Zhu, Phys. Rev. B 70, (2004) 245102.
12. C Jin, B Cheng, B Man, and Z Li, D Zhang, Phys. Rev. B 61 (2000) 10762.
13. M Kohmoto, B Sutherland, K Iguchi, Phys. Rev. Lett. 58, (1987) 2436.
14. D Shechtman, I Blech, D Gratias, and J W Cahn, Phys. Rev. Lett. 53 (1984) 1951.
15. D Levine, and P J Steinhardt, Phys. Rev. Lett. 53 (1984) 2477.
16. P Sheng, “Scattering and localization of classical waves in random media”,: World Scientific, 8 (1990).
17. H He, and W Y Zhang, Phys. Lett. A 351 (2006) 198.
18. J Li, D Zhao, and Z Liu, Phys. Lett. A 332 (2004) 461.
19. W J Hsuesh, C T Chen, C H Chen, phys. Rev. A 78 (2008) 013836.
20. H Y Zhang, Y P Zhang, T Y Shang, Y Zheng, G J Ren, P Wang, and J Q Yao, Eur. Phys. J. B 52 (2006) 37.
21. E Liviotti, J. Phys. Condens. Matter 8 (1996) 5007.
22. R Riklund, M Severin, and L Youyan, Int. J. Mod. Phys. B 1 (1987) 121.
23. V V Grigoriev, and F Biancalana, Photon. Nanostructure. Fundam. Appl. 8 (2010) 285.
24. S Roshan Entezar, and H. Rahimi, Opt. Commun. 284 (2011) 5833.
25. H Rahimi, and S Roshan Entezar, Physica B 406 (2011) 3322.
26. K S Wu, J W. Dong, and H Z Wang, Appl. Phys. B 91 (2008) 30.
27. K S Wu, D H Chen, X N Luo, and H Z Wang Opt. Commun. 283, (2010) 4911.
28. Y T Fang and Z C Liang, Eur. Phys. J. D 61 (2011) 725.
29. M Born, and E Wolf, “Principles of optics”, Cambridge University Press. Chap. 1, (1999) 54.
30. M Centini, C Sibilia, M Scalora, G D’Aguanno, M Bertolotti, M J Bloemer, C M Bowden, and I Nefedov, Phys. Rev. E 60 (1999) 4891