基于具有强非局域效应的金属-电介质多层膜结构提出了三种偏振分光器.当多层膜结构的平均介电常数为零时，横电偏振电磁波对应的等频率曲线为一很小的圆，而横磁偏振电磁波对应的等频率曲线则为两支抛物线，这是由表面等离激元诱导的非局域效应引起的.利用该多层膜结构在不同偏振电磁波下等频率曲线表现出巨大差异这一特性，提出了三种偏振分光器，其中包含厚度远小于波长的超薄偏振分光器.这些结果有望在偏振选择吸收体以及集成光子器件中有潜在应用.

Due to their extraordinary electromagnetic/optical properties, zero-index media have extensive application prospects in the manipulation of electromagnetic waves, novel antenna and waveguide devices, nonlinear optics, optical absorption, electro-optical modulation, etc. In this review, we first present the classification and realization of zero-index materials. Then, we focus on their fundamental concepts and electromagnetic/optical properties, including refraction, reflection and tunneling effects of electromagnetic waves, the influence of doped defects in both two- and three-dimensions, features of anisotropic zero-index media, and the distribution of electric fields in and outside the medium. Finally, we review a variety of applications, and provide a brief summary and outlook on future studies of these materials.

零折射率材料作为超材料的一种在微波辐射中有广泛应用。为实现高性能的小型化天线，分析了零折射率材料的产生机理，设计了一种高功率金属网格材料天线透镜。数值模拟表明，零折射率材料透镜覆盖于一Ku波段喇叭天线口面时，可以改善喇叭天线波前相位，将喇叭天线的球面波前相位调制为较均匀的平面波，增益可提高2.27 dB，喇叭天线的功率容量可达到610 MW。研究了材料的层数n、层距h、周期a以及金属线半径r对S参数的影响，得到了所要求频率的最优材料结构。

由于零折射率介质对于自由空间来说具有零相移和阻抗匹配的特性，因而可以用来控制电磁辐射模式。设计了新型的准直和分光器件结构,该器件建立在近零折射率材料基础上。该结构能实现将散射光转化成准直光束及分光的功能,分光束数、光束宽度和光束方向可以精确控制。仿真结果表明设计的结构具有完美的性能。