具有稳健电磁特性的拓扑非平凡莫比乌斯解结超材料

《Laser & Photonics Reviews》：Topological Non-Trivial M?bius Unknot Metamaterials with Robust Electromagnetic Properties

利用经典几何相位移位设计拓扑共振超材料，基于非平凡几何莫比乌斯unknot结构诱导的强拓扑共振，实现-180°至180°宽角度稳定性和垂直/水平极化双重不敏感性，结构形变不破坏共振特性。

　　

摘要

超材料能够精确控制电磁波的传播特性，从而实现新的物理现象。然而，超材料的电磁响应严格依赖于入射角度和极化模式，这极大地限制了其应用范围。因此，在超材料研究中实现角度稳定性和极化不敏感性已成为关键挑战。本文提出将经典几何相位移的概念应用于超材料设计中，以提高角度稳定性和极化不敏感性。采用了一种非平凡的几何莫比乌斯解结结构作为基本单元，该结构能够诱导出一种称为“拓扑共振”的稳定共振模式，在垂直和水平极化方向上，角度稳定性可达?180°至180°。即使对莫比乌斯解结结构进行扭转或弯曲，也不会影响其拓扑共振行为。这种方法为新型超材料的设计开辟了新的途径。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。