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【2h】

Removing singular refractive indices with sculpted surfaces

機(jī)譯：去除帶有雕刻表面的奇異折射率

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摘要

The advent of Transformation Optics established the link between geometry and material properties, and has resulted in a degree of control over electromagnetic fields that was previously impossible. For waves confined to a surface it is known that there is a simpler, but related, geometrical equivalence between the surface shape and the refractive index, and here we demonstrate that conventional devices possessing a singularity — that is, the requirement of an infinite refractive index — can be realised for waves confined to an appropriately sculpted surface. In particular, we redesign three singular omnidirectional devices: the Eaton lens, the generalized Maxwell Fish–Eye, and the invisible sphere. Our designs perfectly reproduce the behaviour of these singular devices, and can be achieved with simple isotropic media of low refractive index contrast.
機(jī)譯：Transformation Optics的問世在幾何形狀和材料屬性之間建立了聯(lián)系，并導(dǎo)致了對(duì)電磁場(chǎng)的一定程度的控制，這在以前是不可能的。對(duì)于局限在表面上的波，已知在表面形狀和折射率之間存在更簡單但相關(guān)的幾何等價(jià)關(guān)系，并且在這里我們證明了常規(guī)設(shè)備具有奇異性，即無限折射率的要求-可以將波限制在適當(dāng)?shù)窨痰谋砻嫔?。特別是，我們重新設(shè)計(jì)了三種奇異的全向設(shè)備：Eaton透鏡，廣義的Maxwell Fish-Eye和隱形球體。我們的設(shè)計(jì)完美地再現(xiàn)了這些奇異器件的行為，并且可以通過低折射率對(duì)比度的簡單各向同性介質(zhì)來實(shí)現(xiàn)。

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