Light | 自对偶电介质超材料和全角度全偏振布儒斯特效应

南京大学、苏州大学和同济大学的研究团队合作开发了一种新型的自对偶电介质超材料，该材料具有εeff=μeff的特性，消除了各向异性导致的双折射效应，并在全偏振和全角度上实现了与空气阻抗匹配，首次实现了全角度全偏振的布儒斯特效应。这种超材料在工作频段内允许任意偏振和波前的入射电磁波完美透射，如同在真空中传播一般，有望应用于高效率电介质透镜、无反射电介质超材料/表面、5G/6G信号透波材料等领域。研究背景包括电磁自对偶对称性在真空中的基本特性，以及物质存在导致的电响应与磁响应不平衡。创新研究展示了这种超材料的设计和电磁特性，通过能带和等频率曲面计算探讨了其偏振无关的物理机制。实验验证了这种超材料在微波频段的优越电磁传输特性，并展望了其在更高频段的应用前景。