An apparatus for coupling electromagnetic radiation to or from a biological material is provided. The apparatus comprising: a substrate portion having a thickness less than a first wavelength of electromagnetic radiation And a first meta material comprising a plurality of elements supported by a substrate portion, each element having a first size below a first wavelength of electromagnetic radiation and wherein at least two of the plurality of elements are non-conforming .생체물질로 또는 생체물질로부터 전자기 방사를 커플링하기 위한 장치를 제공한다. 장치는 전자기 방사의 제1 파장 이하의 두께를 갖는 기판부 및 기판부에 의해 지지되는 복수의 요소를 포함하는 제1 메타물질을 포함하되, 각 요소는 전자기 방사의 제1 파장 이하의 제1 크기를 가지며 복수의 요소 중 적어도 두 개의 요소는 비일치하는 것을 특징으로 한다.