摘要

提出了描述均匀半空间和由阵列等离子体纳米球制成的半空间超材料界面处产生的波动力学的严格解析解。假设每个金属纳米球都是由单偶极近似描述的，则该解是根据通过离散维纳-霍普夫（WH）技术获得的精确解析表示来计算的。该解解析地提供并描述了超材料半空间中的波种、其模态波数和界面处的发射系数。它明确地满足周期结构的广义Ewald–Oseen消光原理，并提供了半空间反射系数的简单解析解。本文首次针对这类问题提出了一种新的WH公式，并描述了解析解，同时也用纯数值技术进行了测试。虽然这里只考虑正交平面波入射和各向同性夹杂的情况，但该方法很容易推广到斜入射和各向异性成分（张量极化率）的情况。

©2011美国光学学会

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