Diffraction by a grating made of a uniaxial dielectric–magnetic medium exhibiting negative refraction
- 1. Fundación Ciencias Exactas y Naturales
- 2. University of Buenos Aires
- 3. Pennsylvania State University
- 4. Imperial College London
Description
Diffraction of linearly polarized plane electromagnetic waves at the periodically corrugated boundary of vacuum and a linear, homogeneous, uniaxial, dielectric–magnetic medium is formulated as a boundary-value problem and solved using the Rayleigh method. The focus is on situations where the diffracted fields maintain the same polarization state as the s- or p-polarized incident plane wave. Attention is paid to two classes of diffracting media: those with negative definite permittivity and permeability tensors, and those with indefinite permittivity and permeability tensors. For the situations investigated, whereas the dispersion equations in the diffracting medium turn out to be elliptic for the first class of diffracting media, they are hyperbolic for the second class. Examples are reported with the first class of diffracting media of instances when the grating acts either as a positively refracting interface or as a negatively refracting interface. For the second class of diffracting media, hyperbolic dispersion equations imply the possibility of an infinite number of refraction channels.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يتم صياغة حيود الموجات الكهرومغناطيسية المستقطبة خطيًا عند الحدود المموجة دوريًا للفراغ والوسط الخطي، المتجانس، أحادي المحور، العازل المغناطيسي كمشكلة قيمة حدية ويتم حلها باستخدام طريقة رايلي. ينصب التركيز على الحالات التي تحافظ فيها الحقول المنحرفة على نفس حالة الاستقطاب مثل موجة المستوى الساقط المستقطب s أو p. يتم الانتباه إلى فئتين من الوسائط المنحرفة: تلك التي لها موتر سماح ونفاذية محددين سلبيين، وتلك التي لها موتر سماح ونفاذية غير محددين. بالنسبة للحالات التي تم التحقيق فيها، في حين أن معادلات التشتت في الوسط المنحرف تبين أنها إهليلجية للفئة الأولى من الوسائط المنحرفة، فهي زائدية للفئة الثانية. يتم الإبلاغ عن الأمثلة مع الفئة الأولى من وسائط الانحراف للحالات التي يعمل فيها الحاجز الشبكي إما كواجهة انكسارية إيجابية أو كواجهة انكسارية سلبية. بالنسبة للطبقة الثانية من الوسائط المشتتة، تعني معادلات التشتت الزائدي إمكانية وجود عدد لا حصر له من قنوات الانكسار.Translated Description (French)
La diffraction d'ondes électromagnétiques planes polarisées linéairement à la limite périodiquement ondulée du vide et d'un milieu diélectrique magnétique linéaire, homogène, uniaxial est formulée comme un problème de valeur limite et résolue en utilisant la méthode de Rayleigh. L'accent est mis sur les situations où les champs diffractés maintiennent le même état de polarisation que l'onde plane incidente polarisée s ou p. L'attention est portée sur deux classes de milieux diffractants : ceux avec des tenseurs de permittivité et de perméabilité définis négatifs, et ceux avec des tenseurs de permittivité et de perméabilité indéfinis. Pour les situations étudiées, alors que les équations de dispersion dans le milieu diffractant s'avèrent elliptiques pour la première classe de milieux diffractants, elles sont hyperboliques pour la seconde classe. Des exemples sont rapportés avec la première classe de milieux diffractants de cas où le réseau agit soit comme une interface à réfraction positive, soit comme une interface à réfraction négative. Pour la deuxième classe de milieux diffractants, les équations de dispersion hyperbolique impliquent la possibilité d'un nombre infini de canaux de réfraction.Translated Description (Spanish)
La difracción de ondas electromagnéticas planas polarizadas linealmente en el límite periódicamente corrugado del vacío y un medio dieléctrico-magnético lineal, homogéneo, uniaxial se formula como un problema de valor límite y se resuelve utilizando el método de Rayleigh. La atención se centra en situaciones en las que los campos difractados mantienen el mismo estado de polarización que la onda plana incidente polarizada s o p. Se presta atención a dos clases de medios difractantes: aquellos con tensores de permitividad y permeabilidad definidos negativos, y aquellos con tensores de permitividad y permeabilidad indefinidos. Para las situaciones investigadas, mientras que las ecuaciones de dispersión en el medio difractante resultan ser elípticas para la primera clase de medios difractantes, son hiperbólicas para la segunda clase. Se informan ejemplos con la primera clase de medios de difracción de casos en los que la rejilla actúa como una interfaz de refracción positiva o como una interfaz de refracción negativa. Para la segunda clase de medios difractantes, las ecuaciones de dispersión hiperbólica implican la posibilidad de un número infinito de canales de refracción.Files
CONICET_Digital_Nro.0c33ca92-1d01-44e8-92d2-ee03a07a92de_A.pdf.pdf
Files
(2.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:8fdabe19fbec705074e2216846378a29
|
2.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الحيود بواسطة مشبك مصنوع من وسط أحادي المحور عازل للكهرباء ومغناطيسي يظهر انكسارًا سلبيًا
- Translated title (French)
- Diffraction par un réseau constitué d'un milieu diélectrique magnétique uniaxe présentant une réfraction négative
- Translated title (Spanish)
- Difracción por una rejilla hecha de un medio dieléctrico-magnético uniaxial que exhibe refracción negativa
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2007999765
- DOI
- 10.1088/1367-2630/7/1/158
References
- https://openalex.org/W1513869700
- https://openalex.org/W1569272351
- https://openalex.org/W1572432597
- https://openalex.org/W187035394
- https://openalex.org/W1967965364
- https://openalex.org/W1975823002
- https://openalex.org/W1980740449
- https://openalex.org/W1982750034
- https://openalex.org/W1983155885
- https://openalex.org/W1990241848
- https://openalex.org/W1990245077
- https://openalex.org/W1993570811
- https://openalex.org/W1999012084
- https://openalex.org/W2009298406
- https://openalex.org/W2011401748
- https://openalex.org/W2015408750
- https://openalex.org/W2019801094
- https://openalex.org/W2039794119
- https://openalex.org/W2049956204
- https://openalex.org/W2051094928
- https://openalex.org/W2055196672
- https://openalex.org/W2056996348
- https://openalex.org/W2060195793
- https://openalex.org/W2061873524
- https://openalex.org/W2064240847
- https://openalex.org/W2064606821
- https://openalex.org/W2081952354
- https://openalex.org/W2097316127
- https://openalex.org/W2114057352
- https://openalex.org/W2125099752
- https://openalex.org/W2135287108
- https://openalex.org/W2148020016
- https://openalex.org/W2158066271
- https://openalex.org/W2161314450
- https://openalex.org/W2161928897
- https://openalex.org/W2166316532
- https://openalex.org/W2169412451
- https://openalex.org/W2466304148
- https://openalex.org/W2592341848
- https://openalex.org/W4239032058
- https://openalex.org/W4256033947
- https://openalex.org/W4302578177
- https://openalex.org/W578300239