等离子体超表面远场热辐射的标度律

摘要： 尽管由图案化亚波长结构组成的超材料或超表面已被广泛用于热辐射控制，但超表面中发射体阵列的集体行为仍不明确。本研究基于准正态模理论，推导出一个新标度律来阐明由密集排列的等离子体纳米发射体构成的超表面远场热辐射特性。我们采用紧束缚方法近似发射体阵列的集体共振模式。由于近场相互作用的同相效应，超表面中单个发射体的热辐射会被相邻发射体抑制。研究发现：超表面的整体远场热辐射与发射体堆积密度之间，可能呈现正相关或负相关关系——这取决于单个发射体的模式特性。该新标度律为设计具有特定热辐射特性的超表面提供了通用指导原则。