Abstract

We study polarization-dependent transmission of light through arrays of single-slit split-ring resonator (SSRR) based systems at normal incidence using finite integration time domain (FITD) and finite element methods (FEM). It is found that a conventional planar array of SSRRs acts as an effective optical wave plate at certain polarizations of incident light. The effect is attributed to the intrinsic linear birefringence of individual SSRRs. A comparison is made with other split-ring resonator-based systems exhibiting wave-plate-like properties due to inter-SSRR coupling.

© 2012 Optical Society of America

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. J. B. Pendry, A. J. Holden, D. J. Robbins, and W. J. Stewart, IEEE Trans. Micro. Theory Tech. 47, 2075 (1999).
    [CrossRef]
  2. V. M. Shalaev, Nature Phot. 1, 41 (2007).
    [CrossRef]
  3. S. Linden, C. Enkrich, M. Wegener, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Science 306, 1351 (2004).
    [CrossRef]
  4. N. Katsarakis, T. Koschny, M. Kafesaki, E. N. Economou, and C. M. Soukoulis, Appl. Phys. Lett. 84, 2943 (2004).
    [CrossRef]
  5. C. Enkrich, M. Wegener, S. Linden, S. Burger, L. Zschiedrich, F. Schmidt, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 95, 203901 (2005).
    [CrossRef]
  6. M. W. Klein, C. Enkrich, M. Wegener, C. M. Soukoulis, and S. Linden, Opt. Lett. 31, 1259 (2006).
    [CrossRef]
  7. T. D. Corrigan, P. W. Kolb, A. B. Sushkov, H. D. Drew, D. C. Schmadel, and R. J. Phaneuf, Opt. Express 16, 19850 (2008).
    [CrossRef]
  8. C. Rockstuhl, F. Lederer, C. Etrich, T. Zentgraf, J. Kuhl, and H. Giessen, Opt. Express 14, 8827 (2006).
    [CrossRef]
  9. S. Iyer, S. Popov, and A. T. Friberg, Opt. Express 18, 17719 (2010).
    [CrossRef]
  10. M. Decker, S. Linden, and M. Wegener, Opt. Lett. 34, 1579 (2009).
    [CrossRef]
  11. H. Liu, D. A. Genov, D. M. Wu, Y. M. Liu, Z. W. Liu, C. Sun, S. N. Zhu, and X. Zhang, Phys. Rev. B 76, 073101 (2007).
    [CrossRef]
  12. N. Liu, H. Liu, S. Zhu, and H. Giessen, Nat. Photonics 3, 157 (2009).
    [CrossRef]
  13. P. B. Johnson and R. W. Christy, Phys. Rev. B 6, 4370 (1972).
    [CrossRef]
  14. M. Decker, R. Zhao, C. M. Soukoulis, S. Linden, and M. Wegener, Opt. Lett. 35, 1593 (2010).
    [CrossRef]

2010 (2)

2009 (2)

M. Decker, S. Linden, and M. Wegener, Opt. Lett. 34, 1579 (2009).
[CrossRef]

N. Liu, H. Liu, S. Zhu, and H. Giessen, Nat. Photonics 3, 157 (2009).
[CrossRef]

2008 (1)

2007 (2)

H. Liu, D. A. Genov, D. M. Wu, Y. M. Liu, Z. W. Liu, C. Sun, S. N. Zhu, and X. Zhang, Phys. Rev. B 76, 073101 (2007).
[CrossRef]

V. M. Shalaev, Nature Phot. 1, 41 (2007).
[CrossRef]

2006 (2)

2005 (1)

C. Enkrich, M. Wegener, S. Linden, S. Burger, L. Zschiedrich, F. Schmidt, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 95, 203901 (2005).
[CrossRef]

2004 (2)

S. Linden, C. Enkrich, M. Wegener, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Science 306, 1351 (2004).
[CrossRef]

N. Katsarakis, T. Koschny, M. Kafesaki, E. N. Economou, and C. M. Soukoulis, Appl. Phys. Lett. 84, 2943 (2004).
[CrossRef]

1999 (1)

J. B. Pendry, A. J. Holden, D. J. Robbins, and W. J. Stewart, IEEE Trans. Micro. Theory Tech. 47, 2075 (1999).
[CrossRef]

1972 (1)

P. B. Johnson and R. W. Christy, Phys. Rev. B 6, 4370 (1972).
[CrossRef]

Burger, S.

C. Enkrich, M. Wegener, S. Linden, S. Burger, L. Zschiedrich, F. Schmidt, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 95, 203901 (2005).
[CrossRef]

Christy, R. W.

P. B. Johnson and R. W. Christy, Phys. Rev. B 6, 4370 (1972).
[CrossRef]

Corrigan, T. D.

Decker, M.

Drew, H. D.

Economou, E. N.

N. Katsarakis, T. Koschny, M. Kafesaki, E. N. Economou, and C. M. Soukoulis, Appl. Phys. Lett. 84, 2943 (2004).
[CrossRef]

Enkrich, C.

M. W. Klein, C. Enkrich, M. Wegener, C. M. Soukoulis, and S. Linden, Opt. Lett. 31, 1259 (2006).
[CrossRef]

C. Enkrich, M. Wegener, S. Linden, S. Burger, L. Zschiedrich, F. Schmidt, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 95, 203901 (2005).
[CrossRef]

S. Linden, C. Enkrich, M. Wegener, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Science 306, 1351 (2004).
[CrossRef]

Etrich, C.

Friberg, A. T.

Genov, D. A.

H. Liu, D. A. Genov, D. M. Wu, Y. M. Liu, Z. W. Liu, C. Sun, S. N. Zhu, and X. Zhang, Phys. Rev. B 76, 073101 (2007).
[CrossRef]

Giessen, H.

Holden, A. J.

J. B. Pendry, A. J. Holden, D. J. Robbins, and W. J. Stewart, IEEE Trans. Micro. Theory Tech. 47, 2075 (1999).
[CrossRef]

Iyer, S.

Johnson, P. B.

P. B. Johnson and R. W. Christy, Phys. Rev. B 6, 4370 (1972).
[CrossRef]

Kafesaki, M.

N. Katsarakis, T. Koschny, M. Kafesaki, E. N. Economou, and C. M. Soukoulis, Appl. Phys. Lett. 84, 2943 (2004).
[CrossRef]

Katsarakis, N.

N. Katsarakis, T. Koschny, M. Kafesaki, E. N. Economou, and C. M. Soukoulis, Appl. Phys. Lett. 84, 2943 (2004).
[CrossRef]

Klein, M. W.

Kolb, P. W.

Koschny, T.

C. Enkrich, M. Wegener, S. Linden, S. Burger, L. Zschiedrich, F. Schmidt, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 95, 203901 (2005).
[CrossRef]

S. Linden, C. Enkrich, M. Wegener, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Science 306, 1351 (2004).
[CrossRef]

N. Katsarakis, T. Koschny, M. Kafesaki, E. N. Economou, and C. M. Soukoulis, Appl. Phys. Lett. 84, 2943 (2004).
[CrossRef]

Kuhl, J.

Lederer, F.

Linden, S.

M. Decker, R. Zhao, C. M. Soukoulis, S. Linden, and M. Wegener, Opt. Lett. 35, 1593 (2010).
[CrossRef]

M. Decker, S. Linden, and M. Wegener, Opt. Lett. 34, 1579 (2009).
[CrossRef]

M. W. Klein, C. Enkrich, M. Wegener, C. M. Soukoulis, and S. Linden, Opt. Lett. 31, 1259 (2006).
[CrossRef]

C. Enkrich, M. Wegener, S. Linden, S. Burger, L. Zschiedrich, F. Schmidt, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 95, 203901 (2005).
[CrossRef]

S. Linden, C. Enkrich, M. Wegener, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Science 306, 1351 (2004).
[CrossRef]

Liu, H.

N. Liu, H. Liu, S. Zhu, and H. Giessen, Nat. Photonics 3, 157 (2009).
[CrossRef]

H. Liu, D. A. Genov, D. M. Wu, Y. M. Liu, Z. W. Liu, C. Sun, S. N. Zhu, and X. Zhang, Phys. Rev. B 76, 073101 (2007).
[CrossRef]

Liu, N.

N. Liu, H. Liu, S. Zhu, and H. Giessen, Nat. Photonics 3, 157 (2009).
[CrossRef]

Liu, Y. M.

H. Liu, D. A. Genov, D. M. Wu, Y. M. Liu, Z. W. Liu, C. Sun, S. N. Zhu, and X. Zhang, Phys. Rev. B 76, 073101 (2007).
[CrossRef]

Liu, Z. W.

H. Liu, D. A. Genov, D. M. Wu, Y. M. Liu, Z. W. Liu, C. Sun, S. N. Zhu, and X. Zhang, Phys. Rev. B 76, 073101 (2007).
[CrossRef]

Pendry, J. B.

J. B. Pendry, A. J. Holden, D. J. Robbins, and W. J. Stewart, IEEE Trans. Micro. Theory Tech. 47, 2075 (1999).
[CrossRef]

Phaneuf, R. J.

Popov, S.

Robbins, D. J.

J. B. Pendry, A. J. Holden, D. J. Robbins, and W. J. Stewart, IEEE Trans. Micro. Theory Tech. 47, 2075 (1999).
[CrossRef]

Rockstuhl, C.

Schmadel, D. C.

Schmidt, F.

C. Enkrich, M. Wegener, S. Linden, S. Burger, L. Zschiedrich, F. Schmidt, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 95, 203901 (2005).
[CrossRef]

Shalaev, V. M.

V. M. Shalaev, Nature Phot. 1, 41 (2007).
[CrossRef]

Soukoulis, C. M.

M. Decker, R. Zhao, C. M. Soukoulis, S. Linden, and M. Wegener, Opt. Lett. 35, 1593 (2010).
[CrossRef]

M. W. Klein, C. Enkrich, M. Wegener, C. M. Soukoulis, and S. Linden, Opt. Lett. 31, 1259 (2006).
[CrossRef]

C. Enkrich, M. Wegener, S. Linden, S. Burger, L. Zschiedrich, F. Schmidt, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 95, 203901 (2005).
[CrossRef]

S. Linden, C. Enkrich, M. Wegener, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Science 306, 1351 (2004).
[CrossRef]

N. Katsarakis, T. Koschny, M. Kafesaki, E. N. Economou, and C. M. Soukoulis, Appl. Phys. Lett. 84, 2943 (2004).
[CrossRef]

Stewart, W. J.

J. B. Pendry, A. J. Holden, D. J. Robbins, and W. J. Stewart, IEEE Trans. Micro. Theory Tech. 47, 2075 (1999).
[CrossRef]

Sun, C.

H. Liu, D. A. Genov, D. M. Wu, Y. M. Liu, Z. W. Liu, C. Sun, S. N. Zhu, and X. Zhang, Phys. Rev. B 76, 073101 (2007).
[CrossRef]

Sushkov, A. B.

Wegener, M.

M. Decker, R. Zhao, C. M. Soukoulis, S. Linden, and M. Wegener, Opt. Lett. 35, 1593 (2010).
[CrossRef]

M. Decker, S. Linden, and M. Wegener, Opt. Lett. 34, 1579 (2009).
[CrossRef]

M. W. Klein, C. Enkrich, M. Wegener, C. M. Soukoulis, and S. Linden, Opt. Lett. 31, 1259 (2006).
[CrossRef]

C. Enkrich, M. Wegener, S. Linden, S. Burger, L. Zschiedrich, F. Schmidt, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 95, 203901 (2005).
[CrossRef]

S. Linden, C. Enkrich, M. Wegener, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Science 306, 1351 (2004).
[CrossRef]

Wu, D. M.

H. Liu, D. A. Genov, D. M. Wu, Y. M. Liu, Z. W. Liu, C. Sun, S. N. Zhu, and X. Zhang, Phys. Rev. B 76, 073101 (2007).
[CrossRef]

Zentgraf, T.

Zhang, X.

H. Liu, D. A. Genov, D. M. Wu, Y. M. Liu, Z. W. Liu, C. Sun, S. N. Zhu, and X. Zhang, Phys. Rev. B 76, 073101 (2007).
[CrossRef]

Zhao, R.

Zhou, J.

C. Enkrich, M. Wegener, S. Linden, S. Burger, L. Zschiedrich, F. Schmidt, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 95, 203901 (2005).
[CrossRef]

S. Linden, C. Enkrich, M. Wegener, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Science 306, 1351 (2004).
[CrossRef]

Zhu, S.

N. Liu, H. Liu, S. Zhu, and H. Giessen, Nat. Photonics 3, 157 (2009).
[CrossRef]

Zhu, S. N.

H. Liu, D. A. Genov, D. M. Wu, Y. M. Liu, Z. W. Liu, C. Sun, S. N. Zhu, and X. Zhang, Phys. Rev. B 76, 073101 (2007).
[CrossRef]

Zschiedrich, L.

C. Enkrich, M. Wegener, S. Linden, S. Burger, L. Zschiedrich, F. Schmidt, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 95, 203901 (2005).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett. (1)

N. Katsarakis, T. Koschny, M. Kafesaki, E. N. Economou, and C. M. Soukoulis, Appl. Phys. Lett. 84, 2943 (2004).
[CrossRef]

IEEE Trans. Micro. Theory Tech. (1)

J. B. Pendry, A. J. Holden, D. J. Robbins, and W. J. Stewart, IEEE Trans. Micro. Theory Tech. 47, 2075 (1999).
[CrossRef]

Nat. Photonics (1)

N. Liu, H. Liu, S. Zhu, and H. Giessen, Nat. Photonics 3, 157 (2009).
[CrossRef]

Nature Phot. (1)

V. M. Shalaev, Nature Phot. 1, 41 (2007).
[CrossRef]

Opt. Express (3)

Opt. Lett. (3)

Phys. Rev. B (2)

H. Liu, D. A. Genov, D. M. Wu, Y. M. Liu, Z. W. Liu, C. Sun, S. N. Zhu, and X. Zhang, Phys. Rev. B 76, 073101 (2007).
[CrossRef]

P. B. Johnson and R. W. Christy, Phys. Rev. B 6, 4370 (1972).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (1)

C. Enkrich, M. Wegener, S. Linden, S. Burger, L. Zschiedrich, F. Schmidt, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 95, 203901 (2005).
[CrossRef]

Science (1)

S. Linden, C. Enkrich, M. Wegener, J. Zhou, T. Koschny, and C. M. Soukoulis, Science 306, 1351 (2004).
[CrossRef]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Metrics