Breakthroughs in Photonics 2014: Relaxed Total Internal Reflection
全内反射（TIR）是一种普遍存在的现象，用于从波导和谐振器到激光器和光学传感器的光子器件中。控制这种现象和光限制是未来在同一硅平台上集成纳米电子学和纳米光子学的关键。我们在2014年引入了弛豫全内反射的概念，以控制TIR过程中产生的倏逝波。这些未受抑制的倏逝波是光子器件不可避免地受到衍射限制并且无法小型化的根本原因。我们的关键设计概念是设计的各向异性的介质中的倏逝波延伸，从而允许没有任何金属组件的趋肤深度工程。在这篇文章中，我们给出了我们的方法的概述，并比较它的关键类的光子器件，如等离子体波导，光子晶体波导和槽波导。我们展示了我们的工作如何克服光子学纳米级光限制与完全透明的电介质中的一个长期存在的问题。
2015-11-14 physics.optics
Broadband superresolving lens with high transparency for propagating and evanescent waves in the visible range
对基于Ag/GaP多层膜构成的一维金属介质光子晶体的超分辨透镜进行了理论分析。该透镜包含总共10个光学集肤深度的Ag，但对于在500-650 nm的超分辨波长范围内传播的波保持约50%的法向入射透射率。单个Ag层为22 nm厚，并且可以在常规沉积系统中容易地制造。通过与没有涂层的周期性和对称结构的比较，说明了减反射涂层对倏逝波和传播波传输的重要性。此外，传播波的反射在超分辨波长带上减少到~5%，从而减少了物体和透镜之间的干涉。
2006-11-16 physics.optics
Specular reflection of matter waves from a rough mirror
我们利用速度选择拉曼跃迁对原子在倏逝波镜上反射的镜面性进行了高分辨率的研究。我们已经观察到反射后的速度分布的双重结构：一个符合镜面反射的峰值和一个漫反射基座，其贡献随着失谐量的增加而迅速减小。漫反射是由于两种不同的效应：倏逝波中的自发发射和振幅小于反射原子的德布罗意波长的倏逝波势中的粗糙度。
2002-02-22 physics.atom-ph physics.optics
Notes on Evanescent Wave Bragg-Reflection Waveguides
我们研究了一种扩展的布拉格反射波导（BRW）的空气间隙作为层之一。这种设计有可能大大简化集成非线性光学元件的外延结构，代价是更复杂的结构。这种方法将为设计和改变BRW结构提供更大的灵活性。在这里，我们讨论了扩展的BRW板的理论，并报告我们的结果适用于矩形波导的BRW情况下的Marcatili的方法。用这种分析方法，我们可以估计的有效指数的模式数量级的速度比全数值技术，如时域有限差分法（FDTD）或有限元。最初的结果是混合的;虽然已经发现了相位匹配的设计，但它们目前与其他方案相比没有显着的优势。
2013-09-02 physics.optics quant-ph
Analog Optical Implementation of Spatial High Pass Filtering Using Evanescent Waves
介绍了基于光在两种介质界面的全内反射（1D）和多层膜的布拉格反射（2D）的光学偏振不敏感高通滤波器。在我们的设计中，阻带中的波矢量耦合到倏逝波，而不是窄带谐振模式的零。这为边缘检测应用提供了显著的分辨率增强。基于平面波展开进行了严格的分析，并通过全波数值模拟进行了验证。同样对于多层结构的情况，使用优化算法来调谐层的厚度以表示理想高通滤波器的更好近似。所设计的高通滤波器的输入字段配置文件的边缘检测的应用程序被证明为1D和2D操作。所提出的设备是紧凑的，没有傅立叶透镜是必需的，因为运营商是直接实现在空间傅立叶域。
2019-11-23 physics.optics
Watt-level, all-fiber, ultrafast Er/Yb-codoped double-clad fiber laser mode-locked by reduced graphene oxide interacting with a weak evanescent field
提出了一种利用还原氧化石墨烯（rGO）与光子晶体光纤（PCF）的弱倏逝场相互作用实现被动锁模的瓦级、全光纤、超快Er/Yb共掺双包层光纤激光器。基于全反射原理，将rGO溶液填充到PCF的包层孔中，蒸发后的rGO薄片仅承担激光系统总能量的1/107，提高了PCF的热损伤阈值，降低了累积非线性。通过将可饱和吸收体引入Er/Yb共掺光纤环形腔中，获得了持续时间为573 fs的稳定的常规孤子，平均输出功率达1.14 W.
2015-03-12 physics.optics
Atom reflection echoes and surface matter waves in atom meta-optics
由原子波包入射到排斥势垒边缘产生的倏逝物质波可以通过施加负折射率“随动”势脉冲而被反向折射和重构。一种是由倏逝物质波的坍缩和回复产生表面物质波，通过势垒界面发出的原子反射回波可以观测到。这种性质，加上诱导负折射的性质，使这种势成为光光学中负折射率材料的物质波对应物。
2009-10-22 physics.optics quant-ph
Time-refraction and time-reflection above critical angle for total internal reflection
本研究分析介质介电常数突变时空间界面上的时间反射与时间折射，揭示临界角附近的反射增强及倏逝场向传播脉冲的转化，为光学频率实验提供基础。
2024-05-19 physics.optics
Contribution of evanescent waves to the effective medium of disordered waveguides
我们考虑波通过有限宽度的导线或波导内的无序薄板传播。在密集弱散射极限下，复反射和透射系数（相干场）的统计特性与隐失模或封闭通道的贡献密切相关，导致有效折射率的实部对封闭通道的影响非常敏感。相反，倏逝模在透射率和反射率的统计平均值中不起作用。理论预测，微扰玻恩级数展开的基础上，在无序线的数值模拟是非常一致的。
2014-09-18 cond-mat.mes-hall physics.optics
Transmission enhancement in loss-gain multilayers by resonant suppression of reflection
利用传输矩阵方法和求解时域微分方程，分析了由吸收性透明导电氧化物和掺杂活性物质的电介质组成的多层系统的损耗补偿机制。我们还揭示了另一种制度的可能性，增强传输与抑制反射起源于多层膜的谐振特性。对于斜入射和倏逝波，这种增强的传输下抑制反射变成无反射的制度，这是类似的PT对称结构中观察到的，但不需要PT对称性。我们推断，无反射传输是由于在谐振波长的多层膜的全损耗补偿。
2017-12-20 physics.optics
Novel perspectives for the application of total internal reflection microscopy
全内反射显微镜（TIRM）是一种灵敏的非侵入性技术，用于测量胶体颗粒与壁之间的相互作用势，分辨率为飞秒牛顿。对颗粒-壁分离距离z的平衡分布进行采样，监测在渐逝照明下由布朗颗粒散射的强度I。数据分析的核心是I和相应z之间关系的知识，其通常必须是先验已知的。这对TIRM可以应用的实验条件（倏逝波的短穿透深度，透明表面）造成了相当大的限制。在这里，我们介绍了一种方法来实验确定I（z），仅依赖于距离依赖的颗粒壁流体动力学相互作用。我们证明，这种方法在很大程度上扩展了TIRM可访问的条件范围，甚至允许在高度反射的金表面上进行测量，其中多次反射导致复杂的I（z）。
2009-11-18 physics.ins-det physics.optics
Singular evanescent wave resonances
谐振器通过反射折叠光路，导致相位平衡，从而使传播波相长相加。然而，由于不完全反射或材料吸收，这些波的振幅减小导致所有谐振的有限品质因数。在这里，我们报告我们的发现，倏逝波可以导致一个完美的相位和振幅平衡，造成理想的法布里-珀罗谐振条件，尽管材料的吸收和非理想的反射率。当且仅当金属法布里-珀罗板彼此之间以临界距离间隔相对运动时，才会发生这种违反直觉的共振。我们表明，所需的能量接近共振产生的机械能的运动电磁能的转换。该现象类似于激光发射，其中腔谐振中的损耗由光学增益介质而不是机械运动精确地补偿。材料响应的非线性和非局部性将不可避免地减少任何奇异性，然而，我们显示了由于移动介质中的这种共振而导致的非平衡现象的巨大增强。
2014-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Modification to the Fresnel formulas for amplified or attenuated internal reflection
本文研究平面波在放大或衰减介质中的全内反射问题。考察了具有放大或衰减包层的非对称平面波导的模增益或模损耗的表达式，得出了放大或衰减内反射系数。推导出的公式表明，折射的非均匀平面波经历放大或衰减，而它的旅行距离等于古斯-汉欣位移沿边界平面，然后再回到高指数介质。此外，还讨论了低折射率介质中的倏逝波。与透明的情况下，坡印廷矢量示出有一个非零的时间平均分量垂直于边界平面。
2020-10-21 physics.optics
Total Internal Reflection of Orbital Angular Momentum Beams
研究了具有轨道角动量的光束在全内反射下的行为。这是在两个互补的实验研究：在第一个实验中，我们研究的OAM光束的几何位移后，全内反射（古斯-汉兴和Imbert-Fedorov位移，为每个空间和角度的变化），并在第二个实验中，我们确定的OAM模式的光束光谱的变化，再次全内反射。因此，我们发现，在第一种情况下，移位是独立的OAM和光束聚焦，而在第二种情况下，修改的OAM频谱发生依赖于输入的OAM模式，以及对光束聚焦。本文从实验和理论两个方面进行了研究。我们还展示了两种方法，一方面是光束移位，另一方面是OAM光谱变化，理论上是相关的。
2012-08-21 physics.optics
Total Internal Reflection and the Related Effects
本文介绍了N.Kristoffel早期论文的英文翻译，该论文以俄语发表于1956年塔尔图国立大学第42期论文集第94 -112页。它反映了塔尔图国立大学（爱沙尼亚）在1950年代对全内反射和相关效应所做的工作。这篇论文可能会引起科学界的兴趣，因为它在很长一段时间内都不为人所知。提到的N.Kristoffel的概念性论文包括全反射光束的横向位移的预测作为中心结果。
2014-03-17 physics.optics
Efficient optical path folding by using multiple total internal reflections in a microcavity
我们建议使用一个非对称的谐振微腔的有效生成的光路是远远长于腔的直径。光路在腔体内沿星形多边形周期轨道形成，该轨道是稳定的且受全内反射限制。我们根据这个想法制作了一个半导体器件，平均直径为0.3 mm，实验上实现了2.79 mm的路径长度。
2014-10-09 physics.optics
Multispectral narrowband frustrated total internal reflection filter with inclusions of plasmonic nanoparticles
本文研究了含纳米颗粒的受抑全内反射薄膜滤波器，发现等离子体效应能将滤波器带宽分裂为多条窄带光谱线，并使入射光束角向分裂为多束输出光。
2023-07-29 physics.optics
Room temperature plasmon laser by total internal reflection
等离子体激元激光器在光的衍射极限以下产生并维持强烈的相干光场，具有显著增强光-物质相互作用的独特能力，为生物传感、数据存储、光刻和光通信带来了全新的能力。然而，这些重要的应用需要室温操作，这仍然是一个主要的障碍。本文报道了一种室温半导体等离子体激元激光器，它既具有强腔反馈又具有1/20波长的光限制。强反馈来自于表面等离子体的全内反射，而约束使自发发射率提高了20倍。
2010-04-23 physics.optics
Effects of thermal gradients on total internal reflection corner cubes
通过全内反射（TIR）操作的未涂覆的角隅棱镜回射器（CCR）比它们的金属涂覆的类似物更不易受内部加热的影响，在后表面上没有吸收体。即便如此，在CCR内引起差异加热的环境将导致入射波前的热透镜效应，从而引入通常将降低偏振敏感远场衍射图案（FFDP）的中心辐照度的像差。在本文中，我们表征的轴向和径向温度梯度的TIR CCR的敏感性。我们提出了模拟的FFDPs的关键输入偏振和入射角，并提供了一个广义的分析模型，近似的行为的中心辐照度的温度差被引入。
2013-09-25 physics.optics
Highly angular resolving beam separator based on total internal reflection
我们提出了一种分离叠加光束的光学元件，这些光束仅在角度上不同。光束通过在两个棱镜之间的空气间隙处的全内反射进行角度分辨和分离。作为一个展示应用，我们展示了不同的衍射级的叠加光束的分离直接后面的声光调制器的工作波长为800 nm。波长以及组件尺寸可以很容易地适应，以满足各种应用的要求。所提出的光学元件允许减小光束路径的长度，从而减小激光系统的尺寸和复杂性。
2019-06-28 physics.optics
Total Internal Reflection for Effectively Transparent Solar Cell Contacts
提出了一种消除太阳能电池正面金属接触引起的光电流损失的新策略，并进行了模拟和测试。通过将低折射率的三角形横截面线放置在触点的顶部上，低折射率三角形和周围材料的界面处的全内反射可以将光引导远离金属并进入光敏吸收体。模拟表明，任何入射角的损失都可以消除，并且每年的能量生产与金属化面积相称的改进是可能的。进行了原理验证实验，以消除商业太阳能电池的母线接触的反射损失。空间分辨的激光束感应电流测量表明，由于母线的反射损失减少了空隙与三角形横截面。
2016-10-04 physics.optics
Polarization and far-field diffraction patterns of total internal reflection corner cubes
许多角隅棱镜或回射器经由未涂覆的后表面采用全内反射（TIR）。从通过角隅棱镜的六个独特路径出现的不同椭圆偏振状态通过在六个路径之间引入各种相位延迟而使远场衍射图案复杂化。在本文中，我们提出了一个计算框架，以评估偏振通过TIR角隅棱镜的任意入射角和输入偏振状态，提出了关键的正常入射条件下的示例输出。我们还描述了一种方法来产生远场衍射图案的偏振分析，呈现代表性的图像-分解成正交偏振，并表征关键情况。偏振态和远场衍射图样的实验室确认。
2013-09-25 physics.optics
Evanescent-field assisted photon collection from quantum emitters under a solid immersion lens
针对高折射率材料中量子光源光提取效率受限的问题，提出利用近距放置的折射率匹配固体浸没透镜通过倏逝场耦合提取光，结合模拟与实验验证了间隔层厚度对收集效率的影响，实现平均4.2倍的增强及最高743 kcps的探测速率。
2023-10-10 cond-mat.other physics.optics
Goos-Hänchen shifts in frustrated total internal reflection studied with wave packet propagation
研究了用波包传播法研究受抑全内反射（FTIR）中的古斯-汉兴（GH）位移。在透射系数的一级近似下，GH位移与稳相法给出的表达式完全一致，从而使一个渐近常数随入射角的变化以两种不同的方式饱和。在二阶近似下，由于束宽的改变，GH位移总是与气隙宽度有关。结果表明，在小入射角下，随着光束宽度的减小，二阶修正的GH位移增大;在大入射角下，随着光束宽度的减小，GH位移减小。这些现象提供了更好的理解隧道延迟时间的FTIR。
2009-04-16 physics.optics
Optics of an opal modeled with a stratified effective index and the effect of the interface
本研究提出基于一维变化有效折射率的分层介质模型描述人工蛋白石的反射透射特性，考虑界面导致的光子晶体周期性中断对反射的显著影响，经实验验证，模型可扩展至多种相关结构与照射场景。
2015-07-30 physics.optics
Absolute Position Total Internal Reflection Microscopy with an Optical Tweezer
提出了一种基于光镊的全内反射显微镜（TIRM）的非侵入式原位标定方法，大大扩展了该技术的能力。我们表明，通过仅进行简单的修改的基本TIRM传感设置和程序，探针粒子的相对于电介质界面的绝对位置可以被称为具有优于10 nm的精度，从表面的距离大于1 $μ$ m。与传统的TIRM方法相比，这表示误差提高了约10倍，测量范围提高了3倍。该技术的优势在于直接测量探针粒子的散射强度与原位高度分布，而不是依赖于计算或不精确的系统模拟进行校准。为了证明改进的多功能性的TIRM方法的可调谐性，精度和范围方面，我们展示了我们的结果为受阻的近壁扩散系数的球形介电粒子。
2014-09-02 physics.optics
Micromirror total internal reflection microscopy for high-performance single particle tracking at interfaces
单粒子跟踪在生命和物理科学中有着广泛的应用，可以观察和表征纳米和微观运动。基于双折射的方法非常适合高背景环境，例如跟踪细胞内或细胞上的脂质或蛋白质，这是由于优越的背景抑制。当定位精度和成像速度由于原则上无限的光子预算而至关重要时，基于散射的检测是优选的。在这里，我们表明，基于微镜的全内反射暗场显微镜，使背景抑制以前只报道的干涉散射显微镜，导致在nm定位精度在6 $μ$ s曝光时间为20 nm的金纳米粒子与25 × 25 $μ$ m $^{2}$的视野。我们展示了我们的实施能力，通过表征亚纳米确定性流的20纳米金纳米粒子在液-液界面。我们的研究结果接近背景抑制，定位精度和时间分辨率的最佳组合，可实现与纯散射为基础的成像和跟踪的纳米粒子在规则的接口。
2021-03-17 physics.optics
Coating-free monolithic fused silica resonator via total internal reflection for precision laser stabilization
LIGO Laboratory, Department of Physics, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院物理系LIGO实验室）；Montclair State University（蒙克莱尔州立大学）
针对光学参考腔薄膜涂层布朗噪声限制精密计量的问题，研究人员研发出基于全内反射的无涂层单片熔融石英谐振器，模式体积达现有同类最大，可用于激光稳频及精密计量，为突破频率稳定极限提供新路径。
2026-08-03 physics.optics
Generalized Total Internal Reflection at Dynamic Interfaces
时空超材料结构和系统领域的最新研究进展提出了新的问题，即在时空调制的存在下，基本现象的物理学如何改变。在这种情况下，我们提出了一个广义的和比较的全内反射（TIR）的现象在不同的动态接口的描述。除了对应于运动体边界的经典界面（运动界面-运动物质系统）之外，这种界面包括由电磁参数的行波阶跃调制形成的界面（例如，折射率）（运动界面-静止物质系统）和运动物质介质之间的固定界面（静止界面-运动物质系统）。我们首先解决这个问题，使用的透射波的倏逝作为TIR的标准，并应用传统的技术相对帧跳跃（实验室和休息帧之间），从而导致在封闭形式的公式相关的临界（入射，反射，相位折射和功率折射）角。然后，我们引入动态界面和透射波之间的追赶极限的概念作为临界角的替代标准。我们使用这种方法来分析验证的临界角公式，进一步验证全波（FDTD）分析，并解释相关的物理，使用Fresnel-Fizeau阻力和时空频率转换的考虑。这些结果可能会在超快光学、重力模拟和量子处理中找到各种应用。
2022-08-17 physics.optics
Near-Field Modification of Interference Components in Surface Plasmon Resonance
在衰减全反射（ATR）几何结构中，通过表面等离子体激元（SPP）产生从入射光束提取的能量被隐含地认为作为热耗散。然而，我们发现，一个尖锐的尖端相互作用的SPP倏逝场可以重新定向一些能量之前，这种耗散发生。用简单的计算机模拟研究了这种行为，并将其与修改后的马赫-曾德尔干涉仪进行了类比。我们还讨论了“无相互作用”的测量与我们的设置。
2008-04-21 physics.optics
Microfluidic-Assisted Growth of Perovskite Microwires for Room-Temperature All-Optical Switching Based on Total Internal Reflection
本研究针对钙钛矿基集成光子器件开发需求，利用微流控辅助生长钙钛矿微线，结合预图案化金光栅耦合器与全内反射限制的传播极化激元，实现了室温下低损耗、长面内传播的概念验证型全光开关。
2025-02-21 physics.optics
Bound States in the Continuum Based on the Total Internal Reflection of Bloch Waves
光子晶体板可以支持具有无限寿命但嵌入自由空间中的光学模式的连续谱中的连续谱中的束缚态（BIC）。BIC的形成需要在板和自由空间之间的两个界面处的全内反射（TIR）条件。在这里，我们表明，TIR的布洛赫波可以直接获得广义菲涅耳方程的基础上提出的。如果这些布洛赫波中的每一个都拾取了一个具有2 π的整数倍的相位来进行往返旅行，那么光可以在板中被完美地引导，即形成BIC。开发了一种计算复杂度低、收敛速度快的BIC求解器，该求解器还可以在多辐射通道存在的衍射极限之外的高频下有效工作。给出了两个多通道BIC的例子，并揭示了它们在动量空间中的拓扑性质。这两种情况都可以归因于不同辐射通道的远场辐射的拓扑荷的重合。广义TIR的概念和基于TIR的BIC求解器的开发提供了高效的方法来探索BIC，这可能有许多潜在的应用在导波动光学和增强的光-物质相互作用。
2022-09-26 physics.optics
Frustrated Total Internal Reflection: Resonant and Negative Goos-Hänchen Shifts in Microwave Regime
在全内反射情况下，Goos-Hänchen位移（GHS）的变化与倏逝态提供的能量通量密切相关。然而，当用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）双棱镜系统实现受抑内全反射（FTIR）时，在8.2 ~ 12.4 GHz的微波频率范围内，我们观察到反射光束的GH位移随工作频率或空气层厚度的变化呈现周期性共振，这与相应的反射能量的变化不同。此外，在另一个基于傅里叶变换红外光谱的系统中，由一个复合吸收材料板与一个二维的频率选择表面（FSS）的顶层引入，被发现的GHS反射光束不仅是共振的，而且是负的横向电场的入射是TE极化。
2010-12-24 physics.optics physics.plasm-ph
Detecting and analysing wavelength-scale optical gradients at an interface by their effects on the internal reflectance near the critical angle
光在临界角附近的内反射率对入射角和界面附近外部介质的光学性质非常敏感。亚临界内反射在生物学和医学中的新应用正在被追求。在许多实际情况下，由于表面的不同物理现象，外部介质的折射率可能相对于其体积值而变化。因此，迫切需要了解近临界角反射表面折射率梯度的影响。在这项工作中，我们从理论上研究了临界角附近的反射率与玻璃的界面假设外部介质具有连续的深度依赖的折射率。我们提出的内部反射率作为入射角的函数，表现出在界面处的折射率梯度的影响的图形。我们分析了在实现全内反射之前反射率曲线的行为。我们的研究结果提供了深入了解如何可以认识到存在的折射率梯度在界面上，并揭示了其特征的可行性。
2021-06-11 physics.optics
Surface plasmon-polaritons in deformed graphene excited by attenuated total internal reflection
本文采用衰减全反射方法研究了形变石墨烯中表面等离子体激元的激发。我们考虑了石墨烯中SPPs激发的Otto几何。SPPs激发的效率强烈地依赖于SPPs的传播方向。SPP的最有效激发的频率和入射角强烈地依赖于入射光的偏振。我们的研究结果可能会打开新的可能性，在纳米尺度上的光的应变诱导成型流。
2019-03-18 cond-mat.mes-hall physics.optics
Dynamical characteristics of electromagnetic field under conditions of total reflection
电磁场的动力学特性包括能量、动量、角动量（自旋）和螺旋度。分析了任意偏振的单色平面波入射到两种透明非色散介质的平面界面附近时，在较低光密度的介质中形成倏逝波时，它们的空间分布。基于最近支持材料介质中电磁动量的Minkowski定义的论点[Phys.Rev.A83，013823（2011）; 86，055802（2012）; Phys.Rev.Lett.2012]，119，073901（2017）]，我们推导出两种介质中动力学特性的显式表达式，特别注意它们在界面处的行为。特别是，“非凡的”自旋和动量分量的入射平面正交的描述，和规范（自旋轨道）动量分解进行，不包含奇异项。场能量、螺旋度、自旋动量和轨道动量分量处处规则，但在界面处不连续;平行于界面的自旋分量似乎是连续的，这证明了所采用的闵可夫斯基图像的一致性。该结果为非均匀介质中空间自由度和偏振自由度分离的电磁动量分解提供了一个有意义的例子，可用于工程上设计用于光学分选、调度和微操作的结构场。
2018-03-19 physics.optics
Low-profile Aperiodic Metasurfaces for High-efficiency Achromatic Anomalous Reflection over a Wide Bandwidth
针对超表面异常反射器的色差问题，本文提出利用考虑单元频率色散的积分方程框架及散射体近场相互作用设计低剖面非周期性消色差超表面，在10GHz实验验证了三个反射器，性能优于传统设计，为宽带消色差波功能提供新方法。
2024-11-27 physics.app-ph physics.optics
Experimental studies of the internal Goos-Hanchen shift for self-collimated beams in two-dimensional microwave photonic crystals
实验研究了自准直光束在二维光子晶体表面反射时所观察到的古斯-汉臣效应，并描述了一种通过表面工程控制光束反射的方法。由氧化铝棒制成的微波光子晶体，通过改变反射表面处的棒直径，允许控制经历内部古斯-汉臣位移的反射光束的输出位置。实验数据与时域有限差分数值计算结果吻合较好。
2008-08-12 physics.gen-ph physics.optics
Total internal reflection based super-resolution imaging for sub-IR frequencies
对于设计用于精确确定层厚度的测量，由于聚焦光束所需的角射线分布，在对光学厚度的灵敏度和横向分辨率之间存在自然的权衡。我们展示了一种近场成像方法，使亚波长的横向分辨率和光学厚度灵敏度。我们在全内反射几何结构中照射样品，在近场中使用光激活空间调制器，这使得光学厚度图像可以在几秒钟内进行计算重建。我们展示了我们的方法在140 GHz（波长2.15 mm），图像通常是严重限制在空间分辨率，并展示映射的光学厚度变化在不均匀的生物组织。
2020-10-09 physics.app-ph physics.ins-det physics.optics
Total-internal-reflection deflectometry for measuring small deflections of a fluid surface
我们描述了一种方法，利用全内反射在水-空气界面内的一个大的，透明的坦克，测量界面的偏转。使用这种配置，我们得到一个光学设置的液体表面作为一个变形镜。的设置被证明是非常敏感的反射水面，这是通过可视化的参考图案的反射检测到的非常小的干扰。当水面变形时，它会反射参考图案的扭曲图像，类似于合成纹影设置。使用合适的图像相关方法分析图案的失真。由此获得的位移场与水面的局部空间梯度相关。在最小二乘意义上的梯度场积分，以获得完整的瞬时重建的水面。当固体物体刚好放置在水面上方时，这种方法特别有用，其存在使得液体表面以其他方式光学不可接近。
2021-10-25 physics.flu-dyn physics.ins-det physics.optics
Frustrated total internal reflection and the illusion of superluminal propagation
我们分析了一个脉冲的传播跨越真空间隙分离相对平坦的平行面的两个透明的双折射通过一个明确的因果关系和延迟传播直接从自由空间波方程构建。然而，我们的方法产生明显的超光速传播的情况下，受抑的全内反射（FTIR），即，一个透射波包出现在远侧的间隙在同一时间，相应的入射包穿过前面的。因此，在这个例子中，超光性只是一种幻觉，与物理性和经典电动力学都是一致的。我们研究了在这种情况下，这是固有的光脉冲在自由空间中的传播，并不依赖于光-物质相互作用的细节，并发现它是由于从入射脉冲的侧翼传播到传输脉冲的中心部分的表观超发光的起源。因此，尽管它们相似，FTIR并不等同于1D隧穿。我们提出了实验来测试我们的解释超光速使用不透明的屏幕，以阻止部分波前，虽然我们证明，传播的光滑有限脉冲限制完全由倏逝傅立叶分量是无法区分的真正超光速传播，即，它可以完全占使用一个explicitely超光速和因果传播以及因果subluminal一个。
2008-07-15 physics.optics quant-ph
Ultrawideband solid-state terahertz phase shifter electrically modulated by tunable conductive interface in total internal reflection geometry
针对现有太赫兹移相器带宽窄的问题，提出基于全内反射几何中可调导电界面的超宽带固态太赫兹移相机制，通过5 V栅压调控石墨烯实现0.4-1.2 THz频带内约120°连续相移，带宽达中心频率100%，插入损耗低且调制速度达kHz量级。
2023-05-18 physics.app-ph physics.optics
