光學變換理論及其應用.pdf

1、2006年,Pendry爵士提出了廣義坐標變換理論,并揭示了由此而來的電磁隱身斗篷設計,從此開啟了基于光學變換理論的光學器件設計的新紀元。電磁隱身斗篷的設計是最具潛力最為誘人的應用,隨著理論的不斷創(chuàng)新,斗篷的設計也趨于多樣化,參數(shù)趨于簡單化。除此之外,其它光學器件也應運而生,包括電磁集中器等,其理論設計也不斷更新,力圖更趨近于實際。然而基于坐標變換的光學器件通常是具有非均勻各向異性參數(shù),這在實際應用中帶來了巨大難題。近年來不斷的理論和實

2、際創(chuàng)新也正是為了更好的實現(xiàn)這些具有傳統(tǒng)器件所不能實現(xiàn)功能的新型器件。
　　本文首先介紹相關的研究背景和發(fā)展現(xiàn)狀,詳細討論坐標變換理論,以及基于Mie理論分析的柱形及球形電磁斗篷的完美性證明。緊接著,在簡介傳統(tǒng)電磁集中器設計的同時,本文重點討論帶形電磁集中器的設計。為了消除設計中的非均勻性和各向異性,本文使用多層系統(tǒng)進行構建某些類共形集中器以更趨向于實際應用。由帶型電磁集中器彎折而來的弧形電磁集中器也會被用于壓縮柱面波。最后,本文會