在负折射率材料中，由于介质折射率为负，多普勒频移在相对运动使波源和接收器之间的距离增加时蓝移，距离减小时红移，因此称为反常多普勒效应。这一违反物理常识的效应最早由前苏联物理学家Veselago在1968年理论预言，但一直未得到直接的实验证实，只有在吉赫兹和音频段的间接测量实验报导。

       反常多普勒效应的测量有两大难点，其一，要研究多普勒效应是否反常，光源与接受器需要置于介质中，而且要能够在介质中相对于介质运动，这对于人工制作的微纳结构材料是难以做到的。其二，光频的测量，目前实验上均采用探测拍频信号的方法，而实际测量到的拍频始终为正，因此必须找到一个明确的判据来区分正常和反常多普勒效应。为了解决这些问题，上海理工大学庄松林院士等（   Nature Photonics，5，239–245）利用透射光束来实现多普勒频移的测量，通过巧妙设计光路，使二维光子晶体棱镜运动时透射光束光程发生变化，利用与双光束拍频干涉法，产生一个能够判断多普勒频移的正负特性的阈值，在国际上首次观测到了光频段的反常多普勒现象。

       这一部分的研究成果已被《Nature Photonics》期刊录用发表，由于工作的重要性和创新性，杂志同期刊登了斯坦福大学Evan J.Reed教授的评论文章并给予高度评价，在文章末尾，他总结道：“… is a thought-provoking experiment utilizing a negative-index material. …are sure to provide an exciting playground for future explorations of the Doppler effect and its exotic variations”。 随后英国物理协会的Physics World网站对工作进行了标题报道，在文中，普渡大学的Vladimir Shalaev教授认为这是一个“rather smart and technically challenging ”的实验，并将我们的工作视为是一个“important breakthrough”。 新华社、文汇报、科技日报、澳大利亚广播公司(ABC)、Laser Focus World杂志、NPG Asia Matreials网站等媒体也对我们的工作进行了报导。