Трансформационная оптика и метаматериалы

Статья представляет собой краткий обзор последних исследований нашей группы по разработке и использованию оптических метаматериалов — новых искусственных наноструктурированных материалов для нанофотоники. Именно из метаматериалов, привлекая математический аппарат трансформационной оптики, становится возможным создание неоднородных материальных оптических сред, обладающих заданными, порой весьма экзотическими, функциональными свойствами, которые превосходят возможности натуральных материалов и традиционных элементов оптических приборов и систем. Успешные разработки в этой области ведут к созданию инновационных оптических устройств, имеющих применение в различных прикладных областях: это и устройства оптической маскировки, и получение изображений со сверхразрешением, и концентраторы-коллекторы световой энергии, и, наконец, датчики, использующие свет на масштабах менее длины волны. Здесь же мы делимся опытом использования интернет-портала nanoHUB.org, организованного для обмена знаниями в области нанотехнологий, и в частности, для предоставления удобного и быстрого доступа к программным cредствам математического моделирования для нанофотоники. В качестве характерных примеров мы приводим программы, разработанные в нашей группе для проектирования и анализа устройств трансформационной оптики.