中文摘要：

本项课题重点研究了旋磁媒质的磁各向异性对磁性周期结构光子带隙和负折射的影响和调控作用。通过对旋磁性周期结构的能带结构，旋磁各向异性与偏置磁场等相互关系的研究，我们取得了以下的主要研究结果（1）设计并研究了应用旋磁材料构建频率可调的左手材料，探讨了频率可调左手材料和偏置磁场、组分材料的电磁性质以及几何结构参数之间的相互关系，最终在实验上实现了磁场控制的频率可调左手材料。（2）旋磁性导致了时间反演对称性的破缺，使得在磁性光子晶体的表面出现了边界态。我们在由YIG构成的蜂窝点阵磁性光子和空气的界面上，首次在实验上观测到了一种新的边界态模式。此外还发现除了周期结构中的Bragg散射导致带隙外，磁性柱的Mei共振散射和自旋波共振也导致了带隙的出现，其性质不同于Bragg带隙。（3）提出应用光子带隙和负折射实现频率可调的电磁波定向辐射和低背向散射天线的实现方法，以及周期性金属结构中的负折射、磁共振等在电磁波极化控制，电磁波吸收等中的应用。