本文讨论了基于复合周期光栅的双带欺骗表面等离激元极化子（spoof surface plasmon polaritons, SPPs）的研究成果。该研究提出了一种新型的复合光栅结构，该结构由具有有限厚度的双周期沟槽阵列构成，能够在两个频率带中支持两种紧密束缚的SPPs波。这两种SPP波分别对应于两个具有不同沟槽深度的单周期光栅的主要模式，而每种模式的截止频率由各自的沟槽深度独立决定。研究者们在微波频率范围内设计并制作了双带SPP波导，并通过测量结果展示了SPP传播的良好性能。能够在两个独立频带内引导SPP波的能力对于开发新型表面波器件具有重要意义。
在此研究中，表面等离激元极化子（SPPs）是在两种具有相反介电常数材料界面处传播的电磁波。SPPs的特点是它们的场随远离界面而指数衰减，因此被称为表面波或消逝波。在光学区域，SPPs的研究对于光学器件和表面传感领域至关重要，因为它们能够在远小于光波长的尺寸上局部化电磁场。SPPs对光与物质相互作用的增强效应使它们在表面增强光谱学、非线性光学和光电探测等领域都有潜在的应用价值。
文章中提到的复合周期光栅结构由具有有限厚度的双周期沟槽阵列构成。这种复合结构支持在两个不同的频率带内传播的两种紧密束缚的SPPs波。这一点非常关键，因为它意味着研究者们可以控制光栅的几何参数（如沟槽深度）来独立调节每种模式的截止频率。这种独立调节能力为设计和制造具有特定功能的表面波导器件提供了新的自由度。
在实验方面，研究者们在微波频率范围内设计并制造了双带SPP波导。他们所进行的测量显示出SPP传播性能良好，说明了新型复合周期光栅结构在实际应用中的可行性。微波频率范围的实验选择允许研究者使用电大尺寸模型进行实验，这样更易于制备和测试波导结构。在微波频率下进行的测试结果也为光频率下的应用提供了理论和实验基础。
文章中提到的双带SPP波导在表面波器件开发中的重要性，暗示着在未来，这种双带SPP波导可能用于开发新型通信系统、传感器、以及光学数据存储设备。由于SPPs能在远小于入射光波长的尺寸上引导光波，双带SPP波导可能会在集成光子学和纳米光电子学领域带来突破。
综合来看，这项研究不仅为SPPs基础研究领域提供了新的理论见解，也为工程实际应用提供了新的工具。研究者们通过细致的材料选择、精确的光栅设计和严格的制造过程，成功展示了一种可以同时在两个独立频带中引导SPP波的新技术。这将有助于推动未来光学器件的发展，特别是在需要频带选择性或多波长操作的场合。
