图1。2磁光单向波导(a)TM能带投影能带(b)电场能量传输仿真(c)波导中间位置处的电场强度

表面等离激元是一种存在于界面上的表面电磁波模式，可分为电等离激元和磁等离激元。电表面等离激元(surfaceplasmonpolaritons,SPPs)是一种束缚在金属和电介质分界面上的自由电子和外界光子相互作用而形成的混合激发态，受入射电磁场的激发，金属表面产生的自由电子集体振荡并在表面传播。可以传输的在垂直于金属介质方向电场呈指数形式衰减，故被束缚于金属和介质所构成的区域内进行传输。基于电磁对偶性质，磁性材料中存在磁表面等离激元。Hartstein通过对半无限大旋磁材料界面处电磁波色散关系的理论分析可知在某一频率处会产生谐振波矢k趋于无穷大，对应于磁表面等离激元共振频率。在磁表面等离激元共振频率附近色散曲线具有出左右不对称的形状，这说明在界面上将会出现单向或者非互易传输的表面态。2012年，Y。Poo等人通过实验验证了这种基于此表面等离极化激元的单向传输波导，其结构为蜂窝点阵的旋磁圆柱基于同时打破时间和空间反演对称性。

C。He等提出了一种二维磁性光子晶体结构，能够实现体模式电磁波的单向传输，其实现机制是通过采用磁性材料打破时间对称性，采用半圆柱打破宇称对称性，同时体系的宇称-时间对称性不变。除了单向传输特性，这种体系还具有负折射效应。