2022年1月,西南醫科大學醫學信息與工程學院物理與電子技術教研室團隊在光學top期刊《Optics Ex?press》發表題為“Realization of broadband truly rainbow trapping in gradient-index metamaterials”論文。論文第一作者為醫學信息與工程學院徐杰博士,醫學信息與工程學院院長羅亞梅、教研室主任賀兵以及南昌大學洪露軍博士為該論文的共同通訊作者。
傳統“彩虹捕獲”存在著工作頻段窄及存儲時間短等缺陷,該論文研究發現在基于介電常數/折射率漸變超材料的磁光異質系統中可以實現寬帶“真實彩虹捕獲”(可長時間捕獲、存儲電磁能量)。除了利用漸變超材料,文章還提出通過改變波導邊界條件,如使用完美磁導體邊界的方式也可以實現超寬帶單向電磁傳輸及寬帶“真實彩虹捕獲”。此外,研究表明使用完美磁導體邊界可以實現超亞波長電磁聚焦并得到增強了數十萬倍的電場。這一研究成果有望應用在非線性光學、強場裝置、近場成像及寬帶太赫茲通信等領域。