A bilayered chiral metamaterial is proposed and demonstrated to exhibit dual-band asymmetric transmission of linearly polarized electromagnetic waves in two opposite directions. Simulated and measured results show that the bilayered chiral metamaterial can achieve cross-polarization conversion with an efficiency of over 90% for both y- and x-polarized waves. The proposed metasurface can be regarded as an ultrathin polarization-controlled switch that is easily switched on/off by changing a linearly polarized wave to its orthogonal component.
REFERENCES
1.
N. I.
Zheludev
and Y. S.
Kivshar
, Nature Mater.
11
, 917
(2012
).2.
S.
Tretyakov
, I.
Nefedov
, A.
Sihvola
, S.
Maslovski
, and C.
Simovski
, J. Electromagn. Waves Appl.
17
, 695
(2003
).3.
J. B.
Pendry
, Science
306
, 1353
(2004
).4.
E.
Plum
, J.
Zhou
, J.
Dong
, V. A.
Fedotov
, T.
Koschny
, C. M.
Soukoulis
, and N. I.
Zheludev
, Phys. Rev. B
79
, 035407
(2009
).5.
S.
Zhang
, Y. S.
Park
, J.
Li
, X.
Lu
, W.
Zhang
, and X.
Zhang
, Phys. Rev. Lett.
102
, 023901
(2009
).6.
J.
Zhou
, J.
Dong
, B.
Wang
, T.
Koschny
, M.
Kafesaki
, and C. M.
Soukoulis
, Phys. Rev. B
79
, 121104
(2009
).7.
R.
Zhao
, L.
Zhang
, J.
Zhou
, T.
Koschny
, and C. M.
Soukoulis
, Phys. Rev. B
83
, 035105
(2011
).8.
Z. F.
Li
, K. B.
Alici
, H.
Caglayan
, M.
Kafesaki
, C. M.
Soukoulis
, and E.
Ozbay
, Opt. Express
20
, 6146
(2012
).9.
A. V.
Rogacheva
, V. A.
Fedotov
, A. S.
Schwanecke
, and N. I.
Zheludev
, Phys. Rev. Lett.
97
, 177401
(2006
).10.
E.
Plum
, V. A.
Fedotov
, A. S.
Schwanecke
, N. I.
Zheludev
, and Y.
Chen
, Appl. Phys. Lett.
90
, 223113
(2007
).11.
M.
Decker
, M. W.
Klein
, M.
Wegener
, and S.
Linden
, Opt. Lett.
32
, 856
(2007
).12.
D. H.
Kwon
, P. L.
Werner
, and D. H.
Werner
, Opt. Express
16
, 11802
(2008
).13.
S. V.
Zhukovsky
, A. V.
Novitsky
, and V. M.
Galynsky
, Opt. Lett.
34
, 1988
(2009
).14.
E.
Plum
, V. A.
Fedotov
, and N. I.
Zheludev
, Appl. Phys. Lett.
93
, 191911
(2008
).15.
M.
Decker
, M.
Ruther
, C. E.
Kriegler
, J.
Zhou
, C. M.
Soukoulis
, S.
Linden
, and M.
Wegener
, Opt. Lett.
34
, 2501
(2009
).16.
Z.
Li
, K. B.
Alici
, E.
Colak
, and E.
Ozbay
, Appl. Phys. Lett.
98
, 161907
(2011
).17.
E.
Plum
, X.-X.
Liu
, V. A.
Fedotov
, Y.
Chen
, D. P.
Tsai
, and N. I.
Zheludev
, Phys. Rev. Lett.
102
, 113902
(2009
).18.
R.
Singh
, E.
Plum
, W. L.
Zhang
, and N. I.
Zheludev
, Opt. Express
18
, 13425
(2010
).19.
M.
Decker
, R.
Zhao
, C. M.
Soukoulis
, S.
Linden
, and M.
Wegener
, Opt. Lett.
35
, 1593
(2010
).20.
M. X.
Ren
, E.
Plum
, J. J.
Xu
, and N. I.
Zheludev
, Nat. Commun.
3
, 833
(2012
).21.
Y. Q.
Ye
and S. L.
He
, Appl. Phys. Lett.
96
, 203501
(2010
).22.
M.
Mutlu
and E.
Ozbay
, Appl. Phys. Lett.
100
, 051909
(2012
).23.
J. K.
Gansel
, M.
Thiel
, M. S.
Rill
, M.
Decker
, K.
Bade
, V.
Saile
, G.
von Freymann
, S.
Linden
, and M.
Wegener
, Science
325
, 1513
(2009
).24.
Y.
Zhao
, M. A.
Belkin
, and A.
Alù
, Nat. Commun.
3
, 870
(2012
).25.
N. I.
Zheludev
, E.
Plum
, and V. A.
Fedotov
, Appl. Phys. Lett.
99
, 171915
(2011
).26.
J. H.
Shi
, H. F.
Ma
, W. X.
Jiang
, and T. J.
Cui
, Phys. Rev. B
86
, 035103
(2012
).27.
V. A.
Fedotov
, P. L.
Mladyonov
, S. L.
Prosvirnin
, A. V.
Rogacheva
, Y.
Chen
, and N. I.
Zheludev
, Phys. Rev. Lett.
97
, 167401
(2006
).28.
R.
Singh
, E.
Plum
, C.
Menzel
, C.
Rockstuhl
, A. K.
Azad
, R. A.
Cheville
, F.
Lederer
, W.
Zhang
, and N. I.
Zheludev
, Phys. Rev. B
80
, 153104
(2009
).29.
A. S.
Schwanecke
, V. A.
Fedotov
, V. V.
Khardikov
, S. L.
Prosvirnin
, Y.
Chen
, and N. I.
Zheludev
, Nano Lett.
8
, 2940
(2008
).30.
E.
Plum
, V. A.
Fedotov
, and N. I.
Zheludev
, J. Opt. A: Pure Appl. Opt.
11
, 074009
(2009
).31.
E.
Plum
, V. A.
Fedotov
, and N. I.
Zheludev
, J. Opt.
13
, 024006
(2011
).32.
C.
Menzel
, C.
Helgert
, C.
Rockstuhl
, E. B.
Kley
, A.
Tünnermann
, T.
Pertsch
, and F.
Lederer
, Phys. Rev. Lett.
104
, 253902
(2010
).33.
C.
Huang
, Y. J.
Feng
, J. M.
Zhao
, Z. B.
Wang
and T.
Jiang
, Phys. Rev. B
85
, 195131
(2012
).34.
J.
Han
, H. Q.
Li
, Y. C.
Fan
, Z. Y.
Wei
, C.
Wu
, Y.
Cao
, X.
Yu
, F.
Li
, and Z. S.
Wang
, Appl. Phys. Lett.
98
, 151908
(2011
).35.
M.
Kang
, J.
Chen
, H.
Cui
, Y.
Li
, and H.
Wang
, Opt. Express
19
, 8347
(2011
).36.
M.
Mutlu
, A. E.
Akosman
, A. E.
Serebryannikov
, and E.
Ozbay
, Phys. Rev. Lett.
108
, 213905
(2012
).37.
J. M.
Hao
, Y.
Yuan
, L. X.
Ran
, T.
Jiang
, J. A.
Kong
, C. T.
Chan
, and L.
Zhou
, Phys. Rev. Lett.
99
, 063908
(2007
).38.
W. J.
Sun
, Q.
He
, J. M.
Hao
, and L.
Zhou
, Opt. Lett.
36
, 927
(2011
).© 2013 AIP Publishing LLC.
2013
AIP Publishing LLC
You do not currently have access to this content.