文献综述
特异材料（metamaterials）主要是指人工制备的复合材料，有着天然材料所不具备的超常物理性质。其中电磁特异材料具有巨大的调控光电信息潜力，新奇的物理现象和机制又使人们可以突破现有技术限制，开拓出崭新的应用前景。因此特异材料的制备、光学特性及其应用都是当前研究的热点。
麦克斯韦方程组揭示了物质的电磁性质由其电磁参数所决定，新型人工电磁材料(Metamaterial)的电磁参数可人为设计和灵活调节，使得人工电磁材料具有传统自然界材料所不具备的许多新奇物理特性。人工手征介质材料(ChiralMetamaterial)作为一种新型的人工电磁功能型材料，其手征性强，并且可人工设计和调控，能够引起电场与磁场的交叉耦合，其手征特性(手征参数)为进一步调节其电磁响应提供了更多的途径。自从J.B.Pendry于2004年提出了可应用人工手征介质材料实现电磁波的负折射后，人工手征介质材料吸引了越来越多的学者的关注和深入研究。手征介质由于其具有的新颖性质，在吸波材料、天线技术、微波和毫米波器件等领域有着潜在的应用前景。因此，开展人工手征介质材料的研制和电磁性能研究，对设计实用新型电磁材料和器件具有重要意义。
由于光子是横向电磁场的量子，光照射离子晶体时将激发横向的电磁场，从而对离子晶体中光频支横波振动产生影响，特别是当光子频率omega;=kc与横波光学模声子的频率omega;t相近时，两者的耦合很强，其结果将使光子与横波光学模声子的色散关系曲线都发生很大的改变，形成光子-横光学模声子的耦合模式，其量子称为极化激元。omega;与k之间的关系称之为E(k)或omega;(k)的色散关系。以前所接触到的色散关系都很简单：真空中的光子是斜率为c的直线；未被耦合振子的极化波是水平直线；极化激元是较复杂的色散曲线等。表面极化激元是一类非常重要的元激发，是光子与激子相互作用耦合形成的一种混合元激发，既具有激子的性质，又具有光子的性质通过对它的研究，人们可以得到大量关于固体表面的信息。近二十年多年，人们对表面极化激元产生了浓厚的兴趣。表面极化激元具有许多种类。其中，表面声子极化激元，表面等离子体极化激元以及表面等离子体-声子极化激元的色散性质，人们已经从理论和实验两方面都进行了细致的分析和研究。
本论文主要围绕具有色散手征介质材料的电磁传输特性，从理论和实验上进行了深入的研究分析。着重分析了有色散手征介质中表面极化激元的特性。基于前人的研究成果，提出了只针对具备色散特性的手征介质的极化波的特性，确定手征材料中电磁场的本构关系，给出了理论上的推导和论证。通过数值模拟的方法，讨论特异材料的表面极化激元存在的区域，并研究存在表面极化激元时的材料透射问题。
参考文献：
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