Las guías de ondas de interfaz de metamateriales pueden confinar y guiar las ondas electromagnéticas (EM), lo que tiene un potencial atractivo en la física fotónica integrada y los dispositivos inalámbricos, desde las frecuencias de radio hasta las bandas ópticas. El flujo de energía en las guías de ondas se puede controlar por completo clasificando las ondas de luz de campo cercano según su orientación (quiralidad), lo que determina la dirección de la transmisión de energía. La clasificación por quiralidad es un proceso importante a desarrollar en el campo de la fotónica quiral. En el futuro, los metadispositivos de clasificación quiral pueden digitalizarse y programarse por completo, de modo que las rutas de transmisión unidireccionales reconfigurables y el rendimiento de dispersión de las estructuras artificiales puedan controlarse simultáneamente.

Para llegar allí, debemos comprender mejor las características y las posibles aplicaciones de los diferentes modos de borde. Como se informó en Advanced Photonics , investigadores de la Universidad del Sureste, la Universidad Marítima de Dalian y la Universidad de California en San Diego colaboraron para visualizar varias ondas de borde unidireccionales en guías de ondas de interfaz de metamaterial de microondas, en función de fuentes localizadas que transportan momento angular de espín y momento angular orbital.

En su trabajo, presentan una fuente de haz de luz local, compuesta por un conjunto de sondas eléctricas. Su diseño incluye una red de alimentación de banda ancha para asegurar el rendimiento del momento angular de los haces de luz. Para sus experimentos sistemáticos, establecieron una plataforma de escaneo de campo cercano para medir la transmisión unidireccional directamente. Basándose en sus observaciones de tres estados de borde (polaritones de plasmones superficiales falsos, ondas lineales y aisladores topológicos de valle), evalúan las ventajas y desventajas de cada uno.

En general, esta investigación avanza en el campo de la ciencia de la fotónica quiral y promueve aplicaciones de tecnología de clasificación quiral, particularmente para metadispositivos de microondas. Según el autor correspondiente Tie Jun Cui del State Key Laboratory of Millimeter Waves en la Universidad del Sureste en Nanjing, "desarrollar la libertad del momento angular de microondas en las guías de ondas es significativo para aumentar la capacidad del canal y diseñar dispositivos robustos y flexibles. Basado en varios Las guías de ondas de interfaz de metamaterial, los metadispositivos novedosos como filtros, divisores, antenas y multiplexores pueden utilizarse ampliamente en sistemas de radar y comunicación". + Explora más

Visualización del momento angular de giro en ondas de agua