RU216108U1 - Optical cloaking device at superresonance Mie modes - Google Patents
Optical cloaking device at superresonance Mie modes Download PDFInfo
- Publication number
- RU216108U1 RU216108U1 RU2022129447U RU2022129447U RU216108U1 RU 216108 U1 RU216108 U1 RU 216108U1 RU 2022129447 U RU2022129447 U RU 2022129447U RU 2022129447 U RU2022129447 U RU 2022129447U RU 216108 U1 RU216108 U1 RU 216108U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shell
- dielectric
- ball
- refractive index
- mie
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical Effects 0.000 title claims abstract description 19
- 239000011257 shell material Substances 0.000 claims abstract description 31
- 230000000873 masking Effects 0.000 claims abstract description 16
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 12
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 abstract description 6
- 230000004807 localization Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 13
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 10
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 5
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 5
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 3
- -1 Pr 6 O 11 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- 241000322409 Brunfelsia pauciflora Species 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229910021193 La 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017493 Nd 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene (PE) Substances 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003077 Ti−O Inorganic materials 0.000 description 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 229910052836 andradite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 230000002068 genetic Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000004038 photonic crystal Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral Effects 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к устройствам оптической маскировки сферических объектов и может быть использована при проведении физических исследований, для получения сильной локализации электромагнитных полей в области, сравнимой с длиной волны, в качестве элементов сенсоров, элементов наноантенн. Задачей заявляемого технического решения является разработка устройства оптической маскировки при суперрезонансе мод Ми высокого порядка. Это достигается тем, что в устройстве оптической маскировки, состоящем из замаскированного шара с положительным значением диэлектрической проницаемости, размещенного внутри маскирующей изотропной диэлектрической оболочки, с внешней частью оболочки, находящейся в среде с положительными значениями диэлектрической и магнитной проницаемостями, новым является то, что замаскированный шар помещен в однослойную оболочку мезоразмерной величины, а толщина маскирующей оболочки выбирается из условия возбуждения в ней суперрезонансных мод Ми высокого порядка на заданной длине волны излучения и показателя преломления материала оболочки. 6 ил.
Description
Полезная модель относится к устройствам оптической маскировки сферических объектов и может быть использована при проведении физических исследований, для получения сильной локализации электромагнитных полей в области сравнимой с длиной волны, в качестве элементов сенсоров, элементов наноантенн.The utility model relates to devices for optical masking of spherical objects and can be used in physical research to obtain a strong localization of electromagnetic fields in a region comparable to the wavelength, as elements of sensors, elements of nanoantennas.
В последнее время концепция электромагнитной маскировки привлекла значительное внимание в отношении теоретических, численных и экспериментальных аспектов [J. B. Pendry, D. Schurig and D. R. Smith, Controlling Electromagnetic Fields // Science, Vol. 312, No. 5781, 2006, pp. 1780-1782. http://dx.doi.org/10.1126/science.1125907; Q. Cheng, W. X. Jiang and T. J. Cui, Investigations of the Electromagnetic Properties of Three-Dimensional Ar- bitrarily-Shaped Cloaks // Progress in Electromagnetics Research, Vol. 94, 2009, pp. 105-117. http://dx.doi.org/10.2528/PIER09060705; J. J. Yang, M. Huang, Y. L. Li, T. H. Li and J. Sun, Re- ciprocal Invisible Cloak with Homogeneous Metamaterials // Progress in Electromagnetics Research M, Vol. 21, 2011, pp. 105-115. http://dx.doi.org/10.2528/PIERM11090904; A. Shahzad, F. Qasim, S. Ahmed and Q. A. Naqvi, Cylindrical Invisibility Cloak Incorporating PEMC at Perturbed Void Region // Progress in Electromagnetics Research M, Vol. 21, 2011, pp. 61-76. http://dx.doi.org/10.2528/PIERM11061302; X. X. Cheng, H. S. Chen and X. M. Zhang, Cloaking a Perfectly Conducting Sphere with Rotationally Uniaxial Nihility Media in Monostatic Radar System // Progress in Electromagnetics Research, Vol. 100, 2010, pp. 285-298. http://dx.doi.org/10.2528/PIER09112002; J. Zhang and N. A. Mortensen, Ultrathin Cylindrical Cloak // Progress in Electromagnetics Research, Vol. 121, 2011, pp. 381-389. http://dx.doi.org/10.2528/PIER11091205; Y. B. Zhai and T. J. Cui, Three-Dimensional Axisymmetric Invisibility Cloaks with Arbitrary Shapes in Layered-Medium Background // Progress in Electromagneics Research B, Vol. 27, 2011, pp. 151-163; D. Schurig, J. J. Mock, B. J. Justice, S. A. Cummer, J. B. Pendry, A. F. Starr and D. R. Smith, Metamaterial Electromagnetic Cloak at Microwave Frequencies // Science, Vol. 314, No. 5801, 2006, pp. 977-980.]. При маскировке маскируемое тело скрывают от обнаружения, окружая его специальным покрытием.Recently, the concept of electromagnetic cloaking has attracted considerable attention in terms of theoretical, numerical and experimental aspects [J. B. Pendry, D. Schurig and D. R. Smith, Controlling Electromagnetic Fields // Science, Vol. 312, no. 5781, 2006, pp. 1780-1782. http://dx.doi.org/10.1126/science.1125907; Q. Cheng, W. X. Jiang and T. J. Cui, Investigations of the Electromagnetic Properties of Three-Dimensional Arbitrarily-Shaped Cloaks // Progress in Electromagnetics Research, Vol. 94, 2009, pp. 105-117. http://dx.doi.org/10.2528/PIER09060705; J. J. Yang, M. Huang, Y. L. Li, T. H. Li and J. Sun, Reciprocal Invisible Cloak with Homogeneous Metamaterials, Progress in Electromagnetics Research M, Vol. 21, 2011, pp. 105-115. http://dx.doi.org/10.2528/PIERM11090904; A. Shahzad, F. Qasim, S. Ahmed and Q. A. Naqvi, Cylindrical Invisibility Cloak Incorporating PEMC at Perturbed Void Region // Progress in Electromagnetics Research M, Vol. 21, 2011, pp. 61-76. http://dx.doi.org/10.2528/PIERM11061302; X. X. Cheng, H. S. Chen and X. M. Zhang, Cloaking a Perfectly Conducting Sphere with Rotationally Uniaxial Nihility Media in Monostatic Radar System // Progress in Electromagnetics Research, Vol. 100, 2010, pp. 285-298. http://dx.doi.org/10.2528/PIER09112002; J. Zhang and N. A. Mortensen, Ultrathin Cylindrical Cloak // Progress in Electromagnetics Research, Vol. 121, 2011, pp. 381-389. http://dx.doi.org/10.2528/PIER11091205; Y. B. Zhai and T. J. Cui, Three-Dimensional Axisymmetric Invisibility Cloaks with Arbitrary Shapes in Layered-Medium Background // Progress in Electromagneics Research B, Vol. 27, 2011, pp. 151-163; D. Schurig, J. J. Mock, B. J. Justice, S. A. Cummer, J. B. Pendry, A. F. Starr and D. R. Smith, Metamaterial Electromagnetic Cloak at Microwave Frequencies // Science, Vol. 314, no. 5801, 2006, pp. 977-980]. When disguised, the masked body is hidden from detection by surrounding it with a special coating.
Известен ряд технических решений, обеспечивающих невидимость объекта в заданном спектральном диапазоне, например, снаряд-невидимка [Патент РФ 2625056], корпус которого выполнен из диэлектрического материала, прозрачного в радиодиапазоне и обладающего минимальным отражением электромагнитного излучения.A number of technical solutions are known that ensure the invisibility of an object in a given spectral range, for example, a stealth projectile [RF Patent 2625056], the body of which is made of a dielectric material that is transparent in the radio range and has minimal reflection of electromagnetic radiation.
Известен снаряд-невидимка [Патент РФ 2728070], корпус которого выполнен из радиопоглощающего высокопрочного полимерного материала и обладающего минимальным отражением электромагнитного излучения.Known projectile-invisible [RF Patent 2728070], the body of which is made of radio-absorbing high-strength polymer material and has minimal reflection of electromagnetic radiation.
Недостатками известных устройств является недостаточное уменьшение заметности объектов, вызванное отражением и рассеянием излучения на границе воздух-диэлектрик или воздух-поглощающий материал, а также сложность устройства.The disadvantages of the known devices are the insufficient reduction in the visibility of objects caused by the reflection and scattering of radiation at the air-dielectric or air-absorbing material interface, as well as the complexity of the device.
Известно устройство невидимой сферы [http://www.compulenta.ru/], состоящей из металлического каркаса шарообразной формы, на котором закреплены множество мониторов и столько же видеокамер. Каждая камера передает изображение на экран, находящийся строго на противоположной стороне. Таким образом, человек, стоящий перед сферой, фактически может видеть сквозь нее.Known device of the invisible sphere [http://www.compulenta.ru/], consisting of a metal frame of a spherical shape, on which a plurality of monitors and the same number of video cameras are fixed. Each camera transmits an image to a screen located strictly on the opposite side. Thus, a person standing in front of the sphere can actually see through it.
Недостатком устройства является его сложность и большие габариты.The disadvantage of the device is its complexity and large dimensions.
Известно устройство трехмерного плаща-невидимки, работающего в широком инфракрасном диапазоне [Tolga Ergin, Nicolas Stenger, Patrice Brenner, John B. Pendry, Martin Wegener. Three-Dimensional Invisibility Cloak at Optical Wavelengths // Science. Published online March 18, 2010. DOI: 10.1126/science.1186351] и состоящего из метаматериала в форме фотонного кристалла, представляющего собой «пучок» микроскопических стержней, свободное пространство между которыми частично заполнено специальным полимером. A known device is a three-dimensional invisibility cloak operating in a wide infrared range [Tolga Ergin, Nicolas Stenger, Patrice Brenner, John B. Pendry, Martin Wegener. Three-Dimensional Invisibility Cloak at Optical Wavelengths // Science. Published online March 18, 2010. DOI: 10.1126/science.1186351] and consisting of a metamaterial in the form of a photonic crystal, which is a "bundle" of microscopic rods, the free space between which is partially filled with a special polymer.
Работа устройства основана на анизотропии магнитной и диэлектрической проницаемости вещества (составляющих показатель преломления среды), из которого это устройство изготовлено. За счет этой анизотропии электромагнитная волна при попадании в такой материал «обходит» спрятанный объект подобно тому, как поток воды обтекает камень, а затем восстанавливает свои первоначальное направление и свойства. В итоге стороннему наблюдателю, который принимает электромагнитное излучение, кажется, что в процессе распространения волна никаких препятствий на своем пути не встречала.The operation of the device is based on the anisotropy of the magnetic and dielectric permeability of the substance (constituting the refractive index of the medium), from which this device is made. Due to this anisotropy, when an electromagnetic wave hits such a material, it “bypasses” the hidden object, just as a stream of water flows around a stone, and then restores its original direction and properties. As a result, to an outside observer who receives electromagnetic radiation, it seems that during the propagation process, the wave did not encounter any obstacles in its path.
Работа такой маскирующей оболочки не зависит от свойств скрытого объекта, поскольку в этом случае электромагнитные волны не взаимодействуют с объектом, а огибают его.The operation of such a cloaking shell does not depend on the properties of the hidden object, since in this case the electromagnetic waves do not interact with the object, but go around it.
Недостатком устройства является его сложность и невозможность скрытия малых объектов с размерами сравнимыми с элементом метаматериала.The disadvantage of the device is its complexity and the impossibility of hiding small objects with dimensions comparable to a metamaterial element.
Известны устройства оптической маскировки, принцип действия которых состоит в том, чтобы отклонить лучи, которые должны были попасть на объект, направить их вокруг объекта и вернуть на исходную траекторию, таким образом, волны не рассеиваются от тела. В методе преобразования координат для маскировки скрываемое тело виртуально преобразуется в точку или линию, и это преобразование приводит к необходимому профилю диэлектрической и магнитной проницаемостей в маскирующем покрытии [B. Pendry, D. Schurig and D. R. Smith. Controlling Electromagnetic Fields // Science, Vol. 312, No. 5781, 2006, pp. 1780-1782; Q. Cheng, W. X. Jiang and T. J. Cui. Investigations of the Electromagnetic Properties of Three-Dimensional Arbitrarily-Shaped Cloaks // Progress in Electromagnetics Research, Vol. 94, 2009, pp. 105-117; J. J. Yang, M. Huang, Y. L. Li, T. H. Li and J. Sun. Reciprocal Invisible Cloak with Homogeneous Metamaterials // Progress in Electromagnetics Research M, Vol. 21, 2011, pp. 105-115; A. Shahzad, F. Qasim, S. Ahmed and Q. A. Naqvi. Cy- lindrical Invisibility Cloak Incorporating PEMC at Per- turbed Void Region // Progress in Electromagnetics Re- search M, Vol. 21, 2011, pp. 61-76; X. X. Cheng, H. S. Chen and X. M. Zhang. Cloaking a Perfectly Conducting Sphere with Rotationally Uniaxial Nihility Media in Monostatic Radar System // Progress in Electromagnetics Research, Vol. 100, 2010, pp. 285-298; J. Zhang and N. A. Mortensen. Ultrathin Cylindrical Cloak // Progress in Electromagnetics Research, Vol. 121, 2011, pp. 381-389; Y. B. Zhai and T. J. Cui. Three-Dimensional Axisymmetric Invisibility Cloaks with Arbitrary Shapes in Layered-Medium Background // Progress in Electromagnetics Research B, Vol. 27, 2011, pp. 151-163; D. Schurig, J. J. Mock, B. J. Justice, S. A. Cummer, J. B. Pendry, A. F. Starr and D. R. Smith. Metamaterial Elec tromagnetic Cloak at Microwave Frequencies // Science, Vol. 314, No. 5801, 2006, pp. 977-980; Y. Huang, Y. Feng and T. Jiang. Electromagnetic Cloaking by Layered Structure of Homogenous Isotropic Materials // Optics Express, Vol. 15, No. 18, 2007, pp. 1-4; Кyu-Tae Lee, Chengang Ji, Hideo Iizuka, and Debasish Banerjee. Optical cloaking and invisibility: From fiction toward a technological reality // J. Appl. Phys. 129, 231101 (2021)].Optical masking devices are known, the principle of which is to deflect the rays that should have hit the object, direct them around the object and return to the original path, so that the waves do not scatter from the body. In the masking coordinate transformation method, the hidden body is virtually transformed into a point or line, and this transformation leads to the required permittivity and permeability profile in the masking coating [B. Pendry, D. Schurig and D. R. Smith. Controlling Electromagnetic Fields // Science, Vol. 312, no. 5781, 2006, pp. 1780-1782; Q. Cheng, W. X. Jiang and T. J. Cui. Investigations of the Electromagnetic Properties of Three-Dimensional Arbitrarily-Shaped Cloaks // Progress in Electromagnetics Research, Vol. 94, 2009, pp. 105-117; J. J. Yang, M. Huang, Y. L. Li, T. H. Li and J. Sun. Reciprocal Invisible Cloak with Homogeneous Metamaterials // Progress in Electromagnetics Research M, Vol. 21, 2011, pp. 105-115; A. Shahzad, F. Qasim, S. Ahmed and Q. A. Naqvi. Cylindrical Invisibility Cloak Incorporating PEMC at Perturbed Void Region // Progress in Electromagnetics Research M, Vol. 21, 2011, pp. 61-76; X. X. Cheng, H. S. Chen and X. M. Zhang. Cloaking a Perfectly Conducting Sphere with Rotationally Uniaxial Nihility Media in Monostatic Radar System // Progress in Electromagnetics Research, Vol. 100, 2010, pp. 285-298; J. Zhang and N. A. Mortensen. Ultrathin Cylindrical Cloak // Progress in Electromagnetics Research, Vol. 121, 2011, pp. 381-389; Y. B. Zhai and T. J. Cui. Three-Dimensional Axisymmetric Invisibility Cloaks with Arbitrary Shapes in Layered-Medium Background // Progress in Electromagnetics Research B, Vol. 27, 2011, pp. 151-163; D. Schurig, J. J. Mock, B. J. Justice, S. A. Cummer, J. B. Pendry, A. F. Starr and D. R. Smith. Metamaterial Elec tromagnetic Cloak at Microwave Frequencies // Science, Vol. 314, no. 5801, 2006, pp. 977-980; Y. Huang, Y. Feng and T. Jiang. Electromagnetic Cloaking by Layered Structure of Homogenous Isotropic Materials // Optics Express, Vol. 15, no. 18, 2007, pp. 1-4; Kyu-Tae Lee, Chengang Ji, Hideo Iizuka, and Debasish Banerjee. Optical cloaking and invisibility: From fiction towards a technological reality // J. Appl. Phys. 129, 231101 (2021)].
Устройство, реализующее этот принцип, состоит из многослойных слоев метаматериалов сферической или цилиндрической формы, имеющих составляющие диэлектрической и магнитной проницаемости с бесконечным или нулевым значениями на границе скрытого объекта и толщиной слоев менее длины волны освещающего излучения.A device that implements this principle consists of multilayer layers of spherical or cylindrical metamaterials with dielectric and magnetic permeability components with infinite or zero values at the boundary of the hidden object and layer thicknesses less than the wavelength of the illuminating radiation.
Недостатком устройства является его сложность и узкополосность, так как метаматериалы основаны на использовании массива резонансных элементов, невозможность его использования в оптическом диапазоне из-за сложности применения резонансных элементов.The disadvantage of the device is its complexity and narrow band, since metamaterials are based on the use of an array of resonant elements, the impossibility of its use in the optical range due to the complexity of the use of resonant elements.
Известны многочисленные устройства оптической маскировки, состоящие из изотропной сферы, покрытой многослойными слоями с различными значениями диэлектрической и магнитной проницаемости и внешним диаметром более длины волны освещающего ее излучения, при этом в пределах каждого слоя компоненты диэлектрической проницаемости отличаются друг от друга в радиальном и тангенциальном направлениях и с толщинами слоев уменьшающимися от центра к периферии, образуя сферически-радиально-анизотропную структуру, размещенной в свободном пространстве [Qiu, C.W.; Hu, L.; Xu, X.; Feng, Y. Spherical cloaking with homogeneous isotropic multilayered structures // New J. Phys. 2009, 23, 602-620; H. M. Zamel, E. E. Diwany, H. E. Hennawy. Approximate Electromagnetic Cloaking of a Dielectric Sphere Using Homogeneous Isotropic Multi-Layered Materials // Journal of Electromagnetic Analysis and Applications, 2013, 5, 379-387; Sidra Batool, Mehwish Nisar, Fabrizio Frezza and Fabio Mangini. Cloaking Using the Anisotropic Multilayer Sphere // Photonics 2020, 7, 52, p. 1-12; Yu, Z., Yang, Z., Zhang, Y., Wang, Y., Hu, X., Tian, X. Optimized design for illusion device by genetic algorithm // Sci Rep 11, 19475 (2021).].Numerous optical masking devices are known, consisting of an isotropic sphere covered with multilayer layers with different values of dielectric and magnetic permeability and an outer diameter greater than the wavelength of the radiation illuminating it, while within each layer the components of the permittivity differ from each other in the radial and tangential directions and with layer thicknesses decreasing from the center to the periphery, forming a spherically-radially anisotropic structure located in free space [Qiu, C.W.; Hu, L.; Xu, X.; Feng, Y. Spherical cloaking with homogeneous isotropic multilayered structures // New J. Phys. 2009, 23, 602-620; H. M. Zamel, E. E. Diwany, H. E. Hennawy. Approximate Electromagnetic Cloaking of a Dielectric Sphere Using Homogeneous Isotropic Multi-Layered Materials // Journal of Electromagnetic Analysis and Applications, 2013, 5, 379-387; Sidra Batool, Mehwish Nisar, Fabrizio Frezza and Fabio Mangini. Cloaking Using the Anisotropic Multilayer Sphere
Достоинством известных устройств является то, что выбирая подходящий контраст между компонентами диэлектрической проницаемости, многослойная сфера может достичь порога, необходимого для маскировки невидимости, так как эффективное значение диэлектрической проницаемости слоистой структуры становится равным диэлектрической проницаемости свободного пространства, в которое помещена сфера и рассеяния электромагнитной волны на частице не происходит.The advantage of known devices is that by choosing a suitable contrast between the components of the dielectric constant, the multilayer sphere can reach the threshold required to mask invisibility, since the effective value of the dielectric constant of the layered structure becomes equal to the dielectric constant of the free space in which the sphere is placed and the scattering of an electromagnetic wave by particle does not occur.
Значения диэлектрической и магнитной проницаемости, а также толщины слоев определяются на основе теории Ми с использованием многослойных анизотропных сферических оболочек [Chen, H.; Wu, B.I.; Zhang, B.; Kong, J.A. Electromagnetic wave interactions with a metamaterial cloak // Phys. Rev. Lett. 2007, 6, 903-920; Cohoon, D.K. An exact solution of Mie type for scattering by a multilayer anisotropic sphere // J. Electromagnetic Wave 1989, 1, 421-448.]. The values of the dielectric and magnetic permeability, as well as the thickness of the layers are determined based on the Mie theory using multilayer anisotropic spherical shells [Chen, H.; Wu, B.I.; Zhang, B.; Kong, J.A. Electromagnetic wave interactions with a metamaterial cloak // Phys. Rev. Lett. 2007, 6, 903-920; Cohoon, D.K. An exact solution of Mie type for scattering by a multilayer anisotropic sphere // J.
Недостатком устройства является его сложность. The disadvantage of the device is its complexity.
В качестве прототипа выбрано устройство оптической маскировки по [Hany M. Zamel, Essam El Diwany, Hadia El Hennawy. Approximate Electromagnetic Cloaking of a Dielectric Sphere Using Homogeneous Isotropic Multi-Layered Materials // Journal of Electromagnetic Analysis and Applications, 2013, 5, 379-387], состоящее из замаскированного шара с положительным значением диэлектрической проницаемости, размещенного внутри маскирующей изотропной диэлектрической оболочки состоящей из пары однородных изотропных диэлектрических слоев с различными значениями диэлектрической и магнитной проницаемости и имеющий вблизи границы скрытого шара значения радиальных составляющих диэлектрической и магнитной проницаемости близкие к нулю, а внешняя часть оболочки находится в среде с положительными значениями диэлектрической и магнитной проницаемости.As a prototype, an optical masking device according to [Hany M. Zamel, Essam El Diwany, Hadia El Hennawy. Approximate Electromagnetic Cloaking of a Dielectric Sphere Using Homogeneous Isotropic Multi-Layered Materials // Journal of Electromagnetic Analysis and Applications, 2013, 5, 379-387] consisting of a masked ball with a positive dielectric constant placed inside a masking isotropic dielectric shell consisting of pairs of homogeneous isotropic dielectric layers with different values of dielectric and magnetic permeability and having, near the boundary of the hidden sphere, the values of the radial components of the dielectric and magnetic permeability close to zero, and the outer part of the shell is in a medium with positive values of the dielectric and magnetic permeability.
Радиальная и поперечная диэлектрическая и магнитная проницаемости сферической оболочки, в зависимости от радиуса, определяются по математическим выражениям приведенных, например, в [M. Yan, W. Yan and M. Qiu, Invisibility Cloaking by Coordinate Transformation // Progress in Optics, Vol. 52, 2009, pp. 261-304.].The radial and transverse dielectric and magnetic permeability of a spherical shell, depending on the radius, are determined by mathematical expressions given, for example, in [M. Yan, W. Yan and M. Qiu, Invisibility Cloaking by Coordinate Transformation // Progress in Optics, Vol. 52, 2009, pp. 261-304].
В данном устройстве приближенной маскировки, диэлектрический шар преобразуется не в точку, а в малый шар и величина рассеяния уменьшается по мере уменьшения диаметра преобразованного шара.In this approximate cloaking device, the dielectric ball is converted not into a point, but into a small ball, and the amount of scattering decreases as the diameter of the converted ball decreases.
Недостатком устройства оптической маскировки являются сложность маскирующей оболочки, состоящей из двух слоев из материалов с различными значениями диэлектрической и магнитной проницаемости.A disadvantage of the optical cloaking device is the complexity of the cloaking shell, which consists of two layers of materials with different values of dielectric and magnetic permeability.
Задачей заявляемого технического решения является разработка устройства оптической маскировки при суперрезонансе мод Ми высокого порядка.The objective of the proposed technical solution is to develop an optical masking device for high-order Mie mode superresonance.
Это достигается тем, что в устройстве оптической маскировки, состоящем из замаскированного шара с положительным значением диэлектрической проницаемости, размещенного внутри маскирующей изотропной диэлектрической оболочки, с внешней частью оболочки находящейся в среде с положительными значениями диэлектрической и магнитной проницаемостями, новым является то, что замаскированный шар помещен в однослойную оболочку мезоразмерной величины, а толщина маскирующей оболочки выбирается из условия возбуждения в ней суперрезонансных мод Ми высокого порядка на заданной длине волны излучения и показателя преломления материала оболочки.This is achieved by the fact that in the optical cloaking device, consisting of a masked ball with a positive dielectric constant, placed inside a masking isotropic dielectric shell, with the outer part of the shell located in a medium with positive values of the dielectric and magnetic permeability, the new thing is that the masked ball is placed into a single-layer mesoscale shell, and the thickness of the cloaking shell is selected from the condition of excitation of high-order superresonant Mie modes in it at a given radiation wavelength and the refractive index of the shell material.
Из технической литературы известно, что в отличие от диэлектрических частиц с радиусом существенно меньше длины волны излучения, в которых оптические свойства обычно обусловлены, как правило, первыми тремя резонансами Ми [A. Kuznetsov, A. Miroshnichenko, M. Brongersma, Y. Kivshar, and B. Luk‘yanchuk, Optically resonant dielectric nanostructures // Science 354, 6314, aag2472 (2016); S. Kruk and Y. Kivshar, Functional meta-optics and nanophotonics governed by Mie resonances // ACS Photonics 4, 2638 (2017); N. Bonod and Y. Kivshar. All-dielectric Mie-resonant metaphotonics // C. R. Physique, 21, (4-5), 425 (2020).], в диэлектрических частицах c размером более длины волны и до характерных размеров, где начинает работать геометрическая оптика (мезоразмерные частицы), наблюдаются резонансы Ми высокого (≥5) порядка, что приводит к специфическим оптическим явлениям, обусловленными интерференцией широкого спектра всех внутренних мод с одиночной модой внутреннего резонанса высокого порядка.From the technical literature it is known that, in contrast to dielectric particles with a radius significantly less than the radiation wavelength, in which the optical properties are usually due, as a rule, to the first three Mie resonances [A. Kuznetsov, A. Miroshnichenko, M. Brongersma, Y. Kivshar, and B. Luk‘yanchuk, Optically resonant dielectric nanostructures // Science 354, 6314, aag2472 (2016); S. Kruk and Y. Kivshar, Functional meta-optics and nanophotonics governed by Mie resonances //
Этот суперрезонанс [Z. B. Wang, B. Luk’yanchuk, L. Yue, B. Yan, J. Monks, R. Dhama, O. V. Minin, I. V. Minin, S. M. Huang, and A. A. Fedyanin, High order Fano resonances and giant magnetic fields in dielectric microspheres, // Scientific Reports 9, 20293 (2019); L. Yue, B. Yan, J. N. Monks, R. Dhama, C. Jiang, O. V. Minin, I. V. Minin, and Z. Wang. Full three-dimensional Poynting vector analysis of great field-intensity enhancement in a specifically sized spherical-particle. // Sci Rep 9, 20224 (2019); L. Yue, Z. Wang, B. Yan, J. Monks, Y. Joya, R. Dhama, O.V. Minin, and I. V. Minin, Super-Enhancement Focusing of Teflon Spheres // Ann. Phys. (Berlin) 532, 2000373 (2020)] связан с внутренними модами Ми высокого порядка и имеет место при определенных значениях параметра размера частиц q (определяемого как q = 2πR/λ, где R - радиус частицы, а λ длина волны излучения), которые могут быть непосредственно получены из строгой аналитической теории Ми [Mie, G. 
Особенностью этого типа резонанса является то, что величина напряженности магнитного поля существенно превышает величину напряженности электрического поля в горячих точках. Напряженность электромагнитного поля в горячих точках может на несколько порядков, примерно на 103-1010, превышать напряженность электромагнитного поля в освещающей волне.A feature of this type of resonance is that the magnitude of the magnetic field strength significantly exceeds the magnitude of the electric field strength in hot spots. The strength of the electromagnetic field in hot spots can exceed the strength of the electromagnetic field in the illuminating wave by several orders of magnitude, approximately by 10 3 -10 10 .
Схема предлагаемого устройства представлена на Фиг. 1.The scheme of the proposed device is shown in Fig. 1.
На Фиг. 2 приведены результаты математического моделирования генерации мод Ми высокого порядка и электрических и магнитных горячих точек для диэлектрического шара с величиной параметра q = 38,62030 показателем преломления материала равного 1,50, расположенного в воздухе с показателем преломления равным 1 на длине волны 0,6328 мкм. Диаметр шара принят за D.On FIG. Figure 2 shows the results of mathematical modeling of the generation of high-order Mie modes and electrical and magnetic hot spots for a dielectric ball with a parameter value q = 38.62030 of a material refractive index of 1.50 located in air with a refractive index of 1 at a wavelength of 0.6328 μm . The ball diameter is taken as D.
На Фиг. 3 приведены результаты математического моделирования генерации мод Ми высокого порядка и электрических и магнитных горячих точек для полого диэлектрического шара с величиной параметра q = 38,620301, показателем преломления материала равного 1,50, расположенного в воздухе с показателем преломления равным 1 на длине волны 0,6328 мкм. Внутри шара в полости находится воздух. Толщина маскирующей оболочки равна 0,3D.On FIG. 3 shows the results of mathematical modeling of the generation of high-order Mie modes and electrical and magnetic hot spots for a hollow dielectric ball with a parameter value q = 38.620301, a material refractive index equal to 1.50, located in air with a refractive index equal to 1 at a wavelength of 0, 6328 µm. There is air in the cavity inside the sphere. The thickness of the masking shell is 0.3D.
На Фиг. 4 приведены результаты математического моделирования генерации мод Ми высокого порядка, так же электрических и магнитных горячих точек для полого диэлектрического шара с величиной параметра q = 38,620301 и показателем преломления материала равного 1,50, расположенного в воздухе с показателем преломления равным 1 на длине волны 0,6328 мкм. Внутри шара в полости находится воздух. Толщина маскирующей оболочки равна 0,15D.On FIG. Figure 4 shows the results of mathematical modeling of the generation of high-order Mie modes, as well as electrical and magnetic hot spots for a hollow dielectric ball with a parameter value q = 38.620301 and a material refractive index equal to 1.50, located in air with a refractive index equal to 1 at a wavelength 0.6328 µm. There is air in the cavity inside the sphere. The thickness of the cloaking shell is 0.15D.
На Фиг. 5 приведены результаты математического моделирования генерации мод Ми высокого порядка, так же электрических и магнитных горячих точек для полого диэлектрического шара с величиной параметра q = 38,620301 и показателем преломления материала равного 1,50, расположенного в воздухе с показателем преломления равным 1 на длине волны 0,6328 мкм. Внутри шара в полости находится шар с показателем преломления равного 2. Толщина маскирующей оболочки равна 0,152D.On FIG. Figure 5 shows the results of mathematical modeling of the generation of high-order Mie modes, as well as electrical and magnetic hot spots for a hollow dielectric ball with a parameter value q = 38.620301 and a material refractive index equal to 1.50, located in air with a refractive index equal to 1 at a wavelength 0.6328 µm. Inside the ball in the cavity there is a ball with a refractive index equal to 2. The thickness of the masking shell is 0.152D.
На Фиг. 6 приведены результаты математического моделирования генерации мод Ми высокого порядка, так же электрических и магнитных горячих точек для полого диэлектрического шара с величиной параметра q = 38,620301 и показателем преломления материала равного 1,50, расположенного в воздухе с показателем преломления равным 1 на длине волны 0,6328 мкм. Внутри шара в полости находится шар с показателем преломления равного 4. Толщина маскирующей оболочки равна 0,3D.On FIG. Figure 6 shows the results of mathematical modeling of the generation of high-order Mie modes, as well as electrical and magnetic hot spots for a hollow dielectric ball with a parameter value q = 38.620301 and a material refractive index equal to 1.50, located in air with a refractive index equal to 1 at a wavelength 0.6328 µm. Inside the ball in the cavity is a ball with a refractive index of 4. The thickness of the cloak is 0.3D.
Обозначения: 1 - освещающее электромагнитное излучение, 2 - маскирующая однослойная оболочка, 3 - маскируемый шар.Designations: 1 - illuminating electromagnetic radiation, 2 - cloaking single-layer shell, 3 - cloaked ball.
Работа устройства происходит следующим образом.The operation of the device is as follows.
При облучении электромагнитным излучением 1 диэлектрической мезоразмерной двуслойной частицы, состоящей из однослойной маскирующей диэлектрической оболочки 2 и размещенным внутри ее маскируемым шаром 3, в оболочке 2 могут сформироваться суперрезонансные моды Ми высокого порядка. При этом в верхней и нижней вершинах оболочки 2 вдоль направления распространения излучения формируются две горячие точки. В окрестности полюсов такой диэлектрической оболочки 2 наблюдается гигантское локальное усиление магнитного и электрического полей, благодаря конструктивной интерференции одной резонансной моды с широким спектром мод внутри тела.When a dielectric mesodimensional two-layer particle is irradiated with
В результате математического моделирования, для мезоразмерных частиц с характерным размером от 5 до 30 длин волн используемого излучения, было установлено, что в основных модах поле сосредоточено в основном в экваториальной плоскости и на поверхности шара.As a result of mathematical modeling, for mesosized particles with a characteristic size of 5 to 30 wavelengths of the radiation used, it was found that in the fundamental modes the field is concentrated mainly in the equatorial plane and on the surface of the ball.
Таким образом, в резонансных режимах такое возмущение от шарика, вставленной в сферическую диэлектрическую однослойную оболочку, практически не влияет на поле, образующее резонанс, независимо от значения показателя преломления материала внутренней частицы (шара), пока диаметр маскируемого шара не перекрывает область, в которой резонанс происходит.Thus, in resonant modes, such a perturbation from a ball inserted into a spherical dielectric single-layer shell has practically no effect on the field that forms the resonance, regardless of the value of the refractive index of the material of the inner particle (ball), until the masked ball diameter overlaps the region in which the resonance happening.
Другими словами, при выполнении вышеуказанных условий маскируемая частица не будет видна при анализе внешнего поля сферического резонатора диэлектрических частиц.In other words, if the above conditions are met, the masked particle will not be visible when analyzing the external field of the spherical resonator of dielectric particles.
Из технической литературы [Ю.Э. Гейнц, А.А, Землянов, Е.К. Панина. Особенности формирования фотонной наноструи от многослойных сферических микрочастиц // Оптика атмосферы и океана, 24, № 7, 2011, с. 617-622] известно, что многослойные сферы в нерезонансном режиме могут формировать фотонную струю [Luk’yanchuk B S, Paniagua-Domínguez R, Minin I V, Minin O V and Wang Z Refractive index less than two: photonic nanojets yesterday, today and tomorrow [invited] // 2017 Optical Materials Express 7 1820-1847]. В многослойной шаре возникает фотонная струя и в зависимости от показателей преломления материала диэлектрической частицы, она формируется на ее теневой границе или внутри шара.From technical literature [Yu.E. Geints, A.A., Zemlyanov, E.K. Panin. Peculiarities of the formation of a photonic nanojet from multilayer spherical microparticles // Optics of the atmosphere and ocean, 24, no. 7, 2011, p. 617-622] it is known that multilayer spheres in the non-resonant mode can form a photonic jet [Luk'yanchuk B S, Paniagua-Domínguez R, Minin I V, Minin O V and Wang Z Refractive index less than two: photonic nanojets yesterday, today and tomorrow [invited ] // 2017
Установлено, что в зависимости от показателей преломления материалов слоев существенно зависят параметры формируемой фотонной струи (длина, ширина, интенсивность). Таким образом, факт нахождения маскируемого шара внутри оболочки может быть зафиксирован.It has been found that the parameters of the formed photonic jet (length, width, intensity) depend significantly on the refractive indices of the layer materials. Thus, the fact that the masked ball is inside the shell can be fixed.
В качестве материалов маскирующей изотропной диэлектрической оболочки может использоваться в оптическом диапазоне, например, стекло с абсолютным показателем преломления от 1,43 до 2,17, минеральные стекла с показателем преломления вплоть до 1,9, двойного экстраплотного флинта с показателем преломления 1,927, оксида циркония (1,95), андрадита (гранат) - (1,880 - 1,940), оксидов редкоземельных элементов (La2O3, Pr6O11, Nd2O3, Sc2O3, Y2O3) имеющих показатель преломления от 1,9 до 2,1 [Яковлев П.П., Мешков Б.Б. Проектирование интерференционных покрытий / Серия: Библиотека приборостроителя. - М.: Машиностроение, 1987 -185 с.].As materials for a masking isotropic dielectric shell, it can be used in the optical range, for example, glass with an absolute refractive index from 1.43 to 2.17, mineral glasses with a refractive index up to 1.9, double extradense flint with a refractive index of 1.927, zirconium oxide (1.95), andradite (garnet) - (1.880 - 1.940), oxides of rare earth elements (La 2 O 3 , Pr 6 O 11 , Nd 2 O 3 , Sc 2 O 3 , Y 2 O 3 ) having a refractive index of 1.9 to 2.1 [Yakovlev P.P., Meshkov B.B. Design of interference coatings / Series: Library of the instrument maker. - M.: Mashinostroenie, 1987 -185 p.].
В СВЧ и КВЧ диапазонах, включая терагерцовый диапазон длин волн, могут использоваться материалы с различными величинами показателя преломления от примерно 1,2 и до более 10, например, фторопласт с показателем преломления 1,46, полистирол, полиэтилен с показателем преломления 1,50 – 1,52, аплавленый кварц с показателем преломления 1,95 -2,00, различные композитные материалы на основе полистирола-рутила, керамики [Minin O.V., Minin I.V. Diffractional optics of millimeter waves.-Bristol and Philadelphia: Institute of Physics Publishing, 2004. - 396 p.; В.Е. Рогалин, И.А. Каплунов, Г.И. Кропотов. Оптические материалы для THz диапазона // Оптика и спектроскопия, 2018, т. 125, N 6, с. 851-863], композиционные материалы [Е. Е. Чигряй, И. П. Никитин. Свойства композита полистирол-рутил на миллиметровых волнах // Журнал Радиоэлектроники, N9, 2018, DOI 10.30898/1684-1719.2018.9.20; Корякова З.В. Керамические материалы в СВЧ-технике // Компоненты и технологии» №5 2011 г.]. Так, например, в композиционном материале в качестве первого компонента может использоваться полистирол с удельным весомρ = 1,06 кг/м3. В диапазоне частот от 70 ГГц до 300 ГГц показатель преломления полистирола остается постоянной и равен n=1,588 ± 0,5%, а в качестве второго компонента рутил (TiO2), который имеет показатель преломления n = 9,4 (изменение n в диапазоне частот 180 - 600 ГГц составляет менее 0,1). Потери составляют от 1,5 дБ/мм на частоте 210 ГГц до 6,0 дБ/мм на частоте 450 ГГц, увеличиваясь пропорционально квадрату частоты. На частоте 70 ГГц потери составляют 1,7 дБ/см. Известна композитная керамика BST-Mg, применяемая в частотных диапазонах 0,7 - 30,0 ГГц и имеющая показатель преломления от 14,1 до 30 в зависимости от состава, низкие диэлектрические потери в микроволновом диапазоне (tg δ ≤ 0,005) [Е.А. Ненашева, А.Д. Канарейкин, А.И. Дедык, Ю.В. Павлова. Электрически управляемые компоненты на основе керамики BST-Mg для применения в ускорительной технике // Физика твердого тела, 2009, том 51, вып. 8, с. 1468-1471.]. В АО НИИ Феррит-домен, Санкт-Петербург, разработана керамика 140МСТ состава Са-Тi-O c показателем преломления 12 и тангенсом угла потерь 0,0008 на частоте 4,5 ГГц. На заводе Магнетрон разработаны сверхвысокочастотные диэлектрики МТС-120 на частоте 6 ГГц с показателем преломления 10,95. Керамика В20 в диапазоне от 100 до 170 ГГц имеет показатель преломления 4,58. Исследование диэлектрических свойств керамических материалов марок МСТ-7.3, МСТ-10, ТК-20, ТК-40, ЛК-2.5, ЛК-3, СТ-3, СТ-4, СТ-10, ВК-100М в диапазоне частот от 50 ГГц до 200 ГГц, показало, что они пригодны для применения в миллиметровом диапазоне длин волн [Паршин В.В, Серов Е.А, Ершова П.В. Исследование диэлектрических свойств современных керамических материалов в миллиметровом диапазоне // Электроника и микроэлектроника СВЧ, том 1, 2017, с. 418-422]. Показатель преломления большинства образцов не зависит от частоты в исследуемом диапазоне, либо имеет слабую линейную зависимость. Для МСТ-7.25 в диапазоне (80-200 ГГц) показатель преломления n= 2,658±0,001, n (9,4 ГГц) = 2,72, для МСТ-10: n(55-200 ГГц)=3,1855±0,001, n (9,4 ГГц) = 3,225, для ТК-20: показатель преломления возрастает практически линейно от n (9,4 ГГц) = 4,404 до n (200 ГГц) = 4,416. Для ТК-40: n (60-200 ГГц) = 6,255±0,001, n (6 ГГц) = 6,316, для пено-керамик ЛК-2.5: показатель преломления возрастает практически линейно от n (9,4 ГГц) = 1,58 до n (170 ГГц) = 1,61, для ЛК-3: величина показателя преломления меняется практически линейно от n (9,4 ГГц) =1,73 до n (192 ГГц) =1,77. Тангенс угла потерь для таких материалов порядка 10-3.In the microwave and EHF ranges, including the terahertz wavelength range, materials with different refractive indices from about 1.2 to more than 10 can be used, for example, fluoroplastic with a refractive index of 1.46, polystyrene, polyethylene with a refractive index of 1.50 - 1.52, fused quartz with a refractive index of 1.95 -2.00, various composite materials based on polystyrene-rutile, ceramics [Minin OV, Minin IV Diffractional optics of millimeter waves.-Bristol and Philadelphia: Institute of Physics Publishing, 2004 .- 396 p.; V.E. Rogalin, I.A. Kaplunov, G.I. Kropotov. Optical materials for the THz range // Optics and Spectroscopy, 2018, v. 125,
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU216108U1 true RU216108U1 (en) | 2023-01-17 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2492404C1 (en) * | 2012-03-15 | 2013-09-10 | Общество с Ограниченной Ответственностью "Научно-технический центр "Версия" | Method to mask armament and military equipment, civil and military objects with masking foam covers, station and devices of its design, and also solutions of foaming formulas for realisation of masking method |
| US9405118B1 (en) * | 2012-05-14 | 2016-08-02 | Weimin Lu | Optical cloaking system |
| RU2015119758A (en) * | 2015-05-26 | 2016-12-20 | Артем Валентинович Строчков | Camouflage material |
| RU2625056C1 (en) * | 2016-04-15 | 2017-07-11 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) | Invisible projectile |
| RU2728070C1 (en) * | 2020-01-15 | 2020-07-28 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Invisible projectile |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2492404C1 (en) * | 2012-03-15 | 2013-09-10 | Общество с Ограниченной Ответственностью "Научно-технический центр "Версия" | Method to mask armament and military equipment, civil and military objects with masking foam covers, station and devices of its design, and also solutions of foaming formulas for realisation of masking method |
| US9405118B1 (en) * | 2012-05-14 | 2016-08-02 | Weimin Lu | Optical cloaking system |
| RU2015119758A (en) * | 2015-05-26 | 2016-12-20 | Артем Валентинович Строчков | Camouflage material |
| RU2625056C1 (en) * | 2016-04-15 | 2017-07-11 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) | Invisible projectile |
| RU2728070C1 (en) * | 2020-01-15 | 2020-07-28 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Invisible projectile |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gomez-Medina et al. | Electric and magnetic dipolar response of germanium nanospheres: interference effects, scattering anisotropy, and optical forces | |
| US20080165442A1 (en) | System, method and apparatus for cloaking | |
| Mühlig et al. | Cloaking dielectric spherical objects by a shell of metallic nanoparticles | |
| Ziolkowski et al. | Reciprocity between the effects of resonant scattering and enhanced radiated power by electrically small antennas in the presence of nested metamaterial shells | |
| Campbell et al. | Simultaneous excitation of electric and magnetic dipole modes in a resonant core-shell particle at infrared frequencies to achieve minimal backscattering | |
| Arruda et al. | Electromagnetic energy within coated spheres containing dispersive metamaterials | |
| Tang et al. | Theory, experiment and applications of metamaterials | |
| Rybin et al. | Switchable invisibility of dielectric resonators | |
| Cheng et al. | Cloaking a perfectly conducting sphere with rotationally uniaxial nihility media in monostatic radar system | |
| RU216108U1 (en) | Optical cloaking device at superresonance Mie modes | |
| Wang et al. | Acoustic absorption characteristics of new underwater omnidirectional absorber | |
| Zhang et al. | Metamaterials with tunable negative permeability based on mie resonance | |
| Diedrich et al. | Metal–dielectric metamaterials for transformation-optics and gradient-index devices in the visible regime | |
| Khosravi et al. | Midinfrared invisibility cloak design using composite optical materials | |
| RU2806895C1 (en) | Method for creating magnetic fields in meso-sized dielectric spherical two-layer particles | |
| Rybin et al. | Wide-band effective medium theory for a cubic array of metallic spherical particles | |
| Liu et al. | Analysis of double-negative (DNG) bandwidth for a metamaterial composed of magnetodielectric spheres embedded in a matrix | |
| Noor et al. | Cloaking of metallic sub-wavelength objects by plasmonic metamaterial shell in quasistatic limit | |
| Dalarsson et al. | Exact analytical solution for fields in a lossy cylindrical structure with linear gradient index metamaterials | |
| Zharova et al. | Near-perfect nonmagnetic invisibility cloaking | |
| Awan | Effects of bi-isotropic coatings and bi-isotropic background media upon gain characteristics of an axially slotted cylinder | |
| Cai et al. | Optical cloaking with non-magnetic metamaterials | |
| Ullah et al. | Perfect cloaking by shell with radially inhomogeneous chiral medium | |
| Xie et al. | Optimization Design of Electromagnetic Nihility Nanoparticles | |
| Qiu et al. | Shifted resonances in coated metamaterial cylinders: Enhanced backscattering and near-field effects |