作者：
扬尼斯·卡桑托尼斯,安娜·塔索兰普鲁,托马斯·科施尼,埃莱夫塞里奥斯·伊科诺穆,玛丽亚·卡菲萨基 & 康斯坦丁诺斯·瓦拉吉安诺普洛斯
摘要
非互易性是光子介质中一个非常理想的特性，因为它允许控制行进的电磁波，其方式远远超出了普通滤波。实现非互惠的最传统方法之一是使用回旋材料;然而，它们的时间反转对称性破坏效应非常微弱，因此，技术上有用的设备需要大型、笨重的设置和非常强的磁偏置。在这项工作中，引入人工异质结构，通过降低对角线敏感度在集体响应中的贡献来增强有效的非互惠行为;这样一来，导致非互惠的对角线外的那些看起来更大。特别是，交替的旋向薄膜和金属或等离子体薄膜通过平均代表连续层的相反符号的对角介电常数，使ε近零有效介质。均质化过程使原始回旋物质的非零非对角介电常数保持不变，这些介电常数成为主导并引发强烈的非互易响应。本文提供了可以在中红外光谱中通过实验实现的现实材料示例，同时讨论了在存在实际介质损耗的情况下增强非互易性的鲁棒性，并详细阐述了由于不可避免的频率色散导致的带宽限制。所提出的概念可广泛用于设计光学器件，这些器件服务于从信号隔离和波循环到单向传播和非对称功率放大的广泛应用。
