Total reflection and transmission by epsilon-near-zero metamaterials with defects
在这项工作中,我们研究了通过ε近零超材料波导嵌入缺陷的波传输。我们表明,通过调整的缺陷的几何尺寸和材料特性,全反射,甚至传输可以获得,尽管ε-近零材料与自由空间的阻抗失配。我们的工作可以大大简化零折射率材料波导应用的设计,消除了对磁导率的依赖。
2010-12-23 physics.optics
Real transmission and reflection zeros of periodic structures with a bound state in the continuum
对于具有适当对称性的无损周期性结构,透射和反射光谱通常具有分别为真正的$100\%$和$0\%$的峰和谷。全峰和零谷通常出现在谐振频率附近,并且它们对于保持所需对称性的结构扰动是鲁棒的。然而,目前的理论存在的全峰和零谷是不完整的,难以使用。对于具有束缚态的周期性结构,我们提出了一个新的理论,在连续(BIC)的存在真正的传输和反射零点,对应于零倾角的传输和反射谱。我们的理论是相对简单,完整,易于使用。数值算例验证了新理论的正确性。
2022-05-08 physics.optics
Phase retrieval of reflection and transmission coefficients from Kramers-Kronig relations
研究了薄膜多层膜反射系数和透射系数的解析性质和无源性质。使用一个严格的形式主义的基础上逆亥姆霍兹算子,因果关系的原则和被动性的性质建立时,时间频率和空间波矢量连续在复平面。这一结果扩展了Kramers-Kronig关系可用于从强度推断相位的情况的范围。特别是,它严格表明,反射和透射系数的Kramers-Kronig关系保持有效,在一个固定的入射角。讨论了利用这些新关系的可能性。
2014-01-02 physics.optics
Zero reflection and transmission in graded index media
梯度折射率介质的电极化率满足空间Kramers-Kronig关系,已知对于所有入射角,对电磁辐射是单向无反射的。我们演示了如何一个家庭的这些媒体,除了被反射,也有可以忽略不计的传输。为此,我们讨论如何通过介质的介电常数是建立从极点在复杂的位置平面,与剩余的总和为无穷大的波的传播的传输系数,可以通过调整的位置和剩余的极点控制。特别是,我们已经展示了如何使传输任意小,从而最大限度地吸收波的能量。数值模拟证实了这种行为。
2017-07-18 physics.optics
Planar metamaterial with transmission and reflection that depend on the direction of incidence
我们报告,垂直入射的圆偏振电磁波的反射和透射,并通过平面开口环异向介质与手征对称性破缺依赖于入射方向和旋向的圆偏振。该效应具有共振性质,并且与超材料图案中缺乏镜像对称性有关,导致超分子中的电和磁偶极响应的偏振敏感激发。
2008-12-03 physics.optics
Nonreciprocal resonant transmission/reflection based on a one-dimensional photonic crystal adjacent to the magneto-optical metal film
我们设计了一种与磁光金属膜相邻的一维光子晶体(1DPC),实现了非互易共振透射/反射。非互易表面模在PC和MO金属之间的界面处被发现在原生PC结构的禁带内。利用外加磁场破坏时间反演对称性,产生了这种独特的非互易性质。非互易共振光传输/反射行为的定量理解是使用一个有效的导纳匹配理论。随着非互易表面模式的激发,光可以单向传输和反射。这种设计为实现光二极管提供了很好的潜力。
2012-10-08 physics.optics
Approximating transmission and reflection spectra near isolated nondegenerate resonances
线性散射问题的入射波和出射波被限制在有限数量的辐射通道,可以精确地描述由频率相关的散射矩阵。散射矩阵的元素作为频率的函数,产生透射谱和反射谱。为了严格地求出散射矩阵,必须数值求解控制相关波的偏微分方程。在本文中,我们考虑一个孤立的非简并谐振模式的复频率$ω_\star$的谐振结构,并表明,对于$ω_0 = \mbox{Re}(ω_\star)$附近的实际频率,透射和反射谱可以近似使用仅在$ω_0$和信息的散射矩阵的谐振模式。我们还提出了一个修订的时间耦合模理论,产生相同的近似公式的透射和反射光谱。给出了平面波对周期结构衍射的数值算例来验证我们的理论。
2022-02-13 physics.optics
Anisotropic Babinet-invertible metasurfaces to realize transmission-reflection switching for orthogonal polarizations of light
当棋盘互连点的局部电导率发生变化时,极薄金属棋盘的电磁特性从谐振反射(透射)急剧变化到谐振透射(反射)。到目前为止,这种临界过渡的超颖表面已被应用,只有当他们有4重旋转对称性,和他们的应用程序的偏振控制,这需要各向异性,一直未被探索。为了克服这种适用性的限制,并开辟新的途径,通过利用棋盘状超颖表面的临界过渡的动态深亚波长偏振控制,我们引入了一个通用的各向异性巴比特可逆超颖表面类,使每个正交偏振波的透射-反射开关。作为各向异性巴比特可逆超颖表面的应用,我们实验实现了一种透射轴可以通过$90^\circ$动态旋转的可重构太赫兹偏振器。
2016-10-10 physics.optics
Transmission and reflection characteristics of metal-coated optical fiber tip pairs
从近场和远场两个方面研究了金属化光纤尖端之间的光传输和反射。除了铝涂层的近场扫描光学显微镜(NSOM)的尖端,专门开发的金涂层的光纤尖端聚焦离子束(FIB)切割进行了研究。子波长宽度的横向传输图清楚地证明了短尖端距离的尖端之间的光学近场耦合,并且在远场制度中对于较大的距离基本上变成高斯形。此外,观察到的NSOM型尖端的同心反射条纹说明了接收光纤尖端上的源尖端的发射模式的影响。
2014-01-07 physics.optics
To the problem of finding the transmission and reflection bands of a plane electromagnetic wave falling on an ideal structure
本文研究了平面电磁波斜入射到理想层状结构上时的透射和反射带特性。这种行为的依赖性的问题参数和波入射角被认为是。它表明,在一般情况下,带宽是一个非单调的函数的问题参数。找到了一个条件,它定义了传输带接触的可能性。这个条件对于s波和p波具有相同的形式。研究还表明,无论波的偏振态如何,在接触点处的透射系数都等于单位。
2003-01-17 physics.optics
Enhanced left/right asymmetry in reflection and transmission due to a periodic multilayer of a topological insulator and an anisotropic dielectric material
反射和透射中的非常弱的左/右不对称性由各向异性介电材料层顶部上的拓扑绝缘体层提供,但是通过使用两种类型材料的周期性多层可以非常显著地增强。这是实现单向太赫兹器件的一个有吸引力的前景,因为这两种类型的材料都可以使用标准的物理气相沉积技术生长。
2020-03-01 physics.optics
Metal nanoparticles in strongly confined beams: transmission, reflection and absorption
我们研究了紧聚焦光与金属纳米球表面等离子体激元共振的相互作用。特别是,我们计算的散射和吸收比,以及传输和反射系数。受我们以前在参考文献[1]中的工作的启发,我们讨论了金属纳米颗粒近似点状偶极辐射体的程度。我们发现,100 nm的银纳米球是非常接近这样的理想振荡器。我们的研究结果直接影响单纳米粒子光谱和显微镜以及等离子体。
2009-01-28 physics.optics
Transmission and Reflection through $1$D Metallo-Dielectric Gratings of Real Metals under Sub-wavelength Condition
在亚波长条件($w<λ/2$)下,建立了真实金属材料的$1$ D金属-介质光栅的光透射和反射解析模型。结果表明,真实金属的$1$ D金属-介质光栅的法布里-珀罗(FP)共振透射强度随光栅厚度和脊材料介电常数的增加而减小。此外,还证明了FP共振的强度随着狭缝宽度的增加而增加,而它与光栅周期($P$)和入射角无关(当$P << λ$
2015-06-03 physics.optics
Dynamical tuning between nearly perfect reflection, absorption, and transmission of light via graphene/dielectric structures
实现对电磁波的反射$(R)$、吸收$(A)$和透射$(T)$的明确控制是量子光学中的关键目标。为此,通常利用由具有不同光学特性的元件组成的混合结构,以便实现诸如对于入射光的高$R$或高$A$的特征。一个理想的目标是能够在同一器件内在几乎完美的反射、吸收和透射的所有三种状态之间进行调谐,从而在情况$R\to 1$、$A\to1$和$T\to1$之间动态地交换。我们在这里表明,在每一侧与石墨烯层接合的电介质允许精确地实现这一点:通过仅调整石墨烯的费米能级,可以在THz区域及以下达到所有三个区域。此外,我们表明,在系统中的圆柱形缺陷的列入提供了不同类型的控制的电磁波的散射的石墨烯层的装置。
2016-12-05 physics.optics
Tunability of the reflection and the transmission spectra of two periodically corrugated metallic plates, obtained by control of the interactions between plasmonic and photonic modes
我们从理论上研究了等离子体和光子模式之间的相互作用的结构,是由两个薄波纹金属板,嵌入在空气中。我们表明,相互作用依赖于相互作用模式的对称性。这一观察结果可以用两个光栅的傅里叶分量之间的相位差来解释。可以通过相对于另一个横向移动一个光栅来控制相位。因此,这种相对移位提供了有效的“旋钮”,其允许控制各种模式之间的相互作用,从而导致所提出的结构中的光透射和反射的有效调制。基于这一概念,我们表明,所研究的结构可以用作可调谐等离子体滤波器。
2010-04-08 physics.optics
A High-Resolution Transmission-Type (TT) Phaser Based on Reflection-Type (RT) Units for Radio Analog Signal Processing (R-ASP)
介绍了一种基于反射式(RT)移相器单元的高分辨率无线电模拟信号处理(R-ASP)透射式(TT)移相器,对其进行了理论研究和实验验证。它首先示出,RT移相器固有地表现出更高的R-ASP分辨率比他们的TT同行,因为他们的群延迟摆幅与谐振器耦合机制(导纳逆变器)相关联的反射系数成比例,容易最大化朝向统一,而不是耦合线耦合系数,通常限制到值将劣于统一,如在RT的情况下。此外,详细的灵敏度分析表明,该移相器同时具有高R-ASP分辨率和低制造公差的灵敏度,这使得它成为R-ASP的理想解决方案。该移相器在4 GHz左右的50%带宽内具有5 ns的群延迟摆幅。
2014-07-15 physics.optics
Controlling transmission eigenchannels in random media by edge reflection
传输本征通道和相关本征值是随机介质中波传播的一个完整的理论依据,近年来已成为理论光学和应用光学的一个重要课题。在这里,我们证明,无论是分析和数值,在准一维($1$ D)扩散样品,其行为主要是由样品边缘的反射,而不是由反射系数本身的绝对值的不对称性。我们发现,存在着一个阈值的不对称参数,低于该阈值存在高传输本征信道,引起的传输本征值,$ρ({\cal T}\rightarrow 1)\sim(1-{\cal T})^{-\frac{1}{2}}$的分布中的奇异性。在阈值处,$ρ({\cal T})$表现出具有明显奇异性$\sim(1-{\cal T})^{-\frac{1}{3}}$的临界统计;在阈值以上,高传输本征信道消失,并且对于超过最大传输本征值的${\cal T}$,$ρ({\cal T})$消失。我们表明,这种统计行为的传输本征值可以解释的有效腔(谐振腔),类似于那些在其中的状态被困在$1$ D强安德森局域化。特别地,$ρ( \mathcal{T}) $ -跃迁可以映射到具有从样品中心到具有较强反射的边缘的完美透射率的谐振器的洗牌上。我们还发现了一个类似的过渡在$1$ D分层样品的共振透射率的分布。这些结果揭示了扩散系统中高透射本征通道与$1$ D强安德森局域化之间的物理联系。它们为实际有用的应用开辟了一个新的机会:通过调整不透明介质与环境的耦合来控制其透明度。
2015-06-11 physics.optics
A linear-to-circular polarization converter with half transmission and half reflection using a single-layered metamaterial
从理论上和数值上证明了一种利用单层超材料实现的半透射半反射的线-圆偏振转换器。超材料的单胞由两个尺寸相同的耦合开口环谐振器组成。基于耦合开口环谐振器的电路模型的理论分析表明,当开口环谐振器之间的磁耦合被设置为一定的强度时,实现线偏振到圆偏振转换器。时域有限差分模拟表明,单层超材料具有线-圆偏振转换器的特性,并且该偏振转换器具有半透半反镜和四分之一波片的综合特性。
2014-12-16 physics.optics
When Reflection and Transmission Amplitude Coefficients Exceed Unity: Evanescent Waves, Resonances, and Optical Modes
Instituto de materiais da USC - iMATUS, Grupo de Nanomateriais, Fotónica e Materia Branda, Departamento de Física Aplicada, Universidade de Santiago de Compostela(圣地亚哥-德孔波斯特拉大学应用物理系纳米材料、光子和软物质组iMATUS研究所)
研究线性光学系统中谐波传播的反射与透射,分析含倏逝或衰减波的简单光学配置下相关现象,证明大振幅系数源于对倏逝或衰减波扩展反射与透射系数,其描述了共振场增强等过程。
2026-07-07 physics.optics
Correcting ray optics at curved dielectric microresonator interfaces: Phase-space unification of Fresnel filtering and the Goos-Haenchen shift
我们开发了一个修正的射线光学描述的反射在弯曲的介质界面的光学微谐振器,提高了约一个数量级的协议与波动光学。修正被分成两个贡献相似的幅度,对应于光线位移在独立的量子相空间方向,这可以识别与菲涅耳滤波和古斯-Haenchen位移,分别。因此,我们统一的两个影响,只有在过去被单独研究。
2006-06-05 physics.optics
Methods for fast and accurate material properties estimate with terahertz time-domain spectroscopy in transmission and reflection with optically thick materials
本文提出一种基于太赫兹时域光谱的新方法,通过将衰减表示为折射率函数并匹配理论解卷角与实验值,结合现有厚度估计方法,推导光学厚样品的介电性质,适用于透射和反射光谱。
2024-03-27 physics.optics
Design of laser uniform illumination system based on aspheric lens and compound ellipsoidal cavity
本文提出非球面镜与复合椭球腔结合的激光均匀照明方法,通过透射平顶整形与二次反射整形叠加,在2m距离、3.6m直径范围内实现92.7%的均匀性。
2023-09-25 physics.optics
Reflection and Transmission of Airy Pulse from Controllable Periodic Temporal Boundary
本研究数值探讨了不同波长Airy脉冲在周期性时间边界上的反射与透射特性,发现通过调节泵浦与探测脉冲的时间延迟可操控该过程,强泵浦下可实现等效于时间全内反射的完全反射,在光学操控与时间波导领域具应用潜力。
2024-01-01 physics.optics
Unitary control of partially coherent waves. II. Transmission or reflection
本文提出部分相干波透射与反射的幺正控制理论,推导可达到范围并给出构造算法,建立完美透射、完美反射、零透射和零反射的条件,并揭示相干度与互易性约束。
2024-08-10 cond-mat.mes-hall physics.optics
Transmission channels for light in absorbing random media: from diffusive to ballistic-like transport
虽然光的吸收在自然界和应用中无处不在,但问题仍然是吸收如何改变随机介质中的传输通道。数值研究了光吸收对二维无序波导中最大透射通道和最小反射通道的影响。在弱吸收区,当系统长度小于扩散吸收长度时,最大透射通道由扩散输运主导,并且它相当于最小反射通道。它的频率带宽由潜在的准模宽度决定。然而,当吸收较强时,光在最大透射通道中的输运经历急剧转变,成为弹道式输运。它的频率带宽随着吸收而增加,并且精确的缩放随着样品的实现而变化。最小反射通道变得不同于最大透射通道,并且变得由吸收主导。与直觉相反,我们在一些样品中观察到最小反射本征值随吸收而增加。我们的结果表明,强吸收将随机介质中的开放通道从扩散型转变为弹道型。
2014-01-22 physics.optics
Analytical Fresnel laws at generic curved interfaces
菲涅耳定律是光线光学的核心,它描述了从平面界面反射的光量与入射角的关系。然而,这些公式在弯曲界面处不成立,并且当波长和曲率半径相当时,偏差是明显的。这是特别感兴趣的光学微腔,在许多现代研究领域和应用中发挥重要作用,如微激光器。它们的凸曲面界面以一种特有的方式修改了菲涅耳定律:全内反射的开始位置被转移到大于临界角的角度。在这里,我们推导出凹弯曲的折射率边界的菲涅耳定律,使光在复杂的介观光学结构,这将是重要的,在未来的纳米和微光子应用的分析描述。
2019-07-10 physics.optics
Plane-Wave Reflection and Transmission at Arbitrarily Oriented and Charged Planar Interfaces between Lossy Isotropic Media
本文提出了一种计算带电平面界面处平面波反射和透射的通用算法,通过复波矢量分解和复角定义,实现对复波矢量和电场的快速准确计算,并应用于遥感和电磁波吸收领域。
2026-02-21 physics.optics
Compact Reflection-Type Phaser Using Quarter-Wavelength Transmission Line Resonators
本文提出了一种由四分之一波长传输线谐振器通过交替的K和J反相器互连而成的紧凑型反射式移相器。并给出了一种设计方法。为了验证该方法的有效性,设计并制作了一个四阶的例子。所提出的相位器显示出更小的尺寸,更容易制造和抑制偶次谐波相比,以前报道的半波长相位器的好处。
2014-11-07 physics.class-ph physics.optics
Topological phase singularities in light reflection from non-Hermitian uniaxial media
该研究理论分析吸收性单轴电介质中 p 偏振光完美透射伴随的反射相位奇点,推导解析判据并揭示其拓扑荷及参数动力学。
2023-12-06 physics.optics
Specular reflection and transmission of electromagnetic waves by disordered metasurfaces
本文系统介绍无序超表面镜面反射与透射的基本概念和理论模型,重点阐述独立散射近似与有效场近似两种经典方法,并通过全波数值计算验证其精度,为相关应用研究提供入门参考。
2022-12-05 physics.optics
Spectral and temporal modulations of femtosecond SPP wave packets induced by resonant transmission/reflection interactions with metal-insulator-metal nanocavities
为了研究纳米尺度金属-绝缘体-金属(MIM)结构的动态光相互作用,利用飞秒表面等离子体激元(SPP)波包在MIM结构表面上传播. SPP-腔相互作用的共振性质被反映为透射和反射SPP波包的光谱中的强调制,其分别显示峰和谷,对应于MIM腔的本征模。这些特征表明MIM结构充当法布里-珀罗标准具型光谱滤波器。通过适当地调谐腔的谐振频率,可以提取具有较窄持续时间和时间偏移的强度峰值的波包。
2019-04-26 physics.optics
Reflectionless propagation of beams through a stratified medium
本文将Kay-Moses无反射势的光学类比从平面波推广到结构化光束,利用角谱分解证明高斯和拉盖尔-高斯光束在分层介质中可实现低于1%反射率的近全透射,并展示其在保持光束形状方面优于传统lambda/2增透膜。
2024-03-29 physics.optics
Shape-dependence of transmission, reflection and absorption eigenvalue densities in disordered waveguides with dissipation
无耗扩散系统中传输本征值的普遍双峰分布解释了诸如普遍电导涨落、凝聚态物理中的量子散粒噪声以及光学和声学中的增强传输等著名现象。在这里,我们表明,在存在吸收的情况下,传输本征值的密度取决于散射介质的限制几何形状。此外,在非对称波导中,反射和吸收本征值的密度也取决于波入射的一侧。随着掺杂浓度的增加,吸收本征值密度由单峰函数向双峰函数转变。我们的研究结果为相干控制波在随机介质中的透射、反射和吸收开辟了一条新的途径。
2015-11-03 cond-mat.dis-nn physics.optics
Total transmission and total reflection of acoustic wave by zero index metamaterials loaded with general solid defects
本文研究了声波在含有一般固体缺陷的零折射率超材料波导中的传输特性。通过调整固体缺陷的参数可以实现全透射和全反射。我们全面地研究了固体缺陷的纵/横波速度对声波在波导中传播的影响。一个二维(2D)的零折射率的声学晶体(AC)系统被用来实现这些有趣的传输特性。因此,我们的工作提供了更多的可能性,通过ZIM操纵声波传播。
2013-08-19 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Joint control of coherent transmission, reflection, and absorption
The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Stanford University(斯坦福大学);Korea University(高丽大学)
本文提出了一种理论,用于线性系统中传输、反射和吸收的联合相干控制,并揭示了非阿贝尔效应及实现任意目标响应的算法。
2025-11-06 cond-mat.mes-hall physics.optics
Non-Hermitian curved space via inverted wave equation
Hubei University(湖北大学);Central China Normal University(华中师范大学);Wuhan Institute of Quantum Technology(武汉量子技术研究院)
本文提出了一种非厄米特介质设计方法,通过反转波方程实现对无反射波的精确操控,突破了传统变换光学的限制,适用于非互易光子平台。
2026-10-28 physics.app-ph physics.optics
Enhanced Transmission and Reflection of Femtosecond Pulses by a Single Slit
研究表明,飞秒脉冲在厚金属膜中的透射和反射增强的物理机制是狭缝内稳态、准稳态和非稳态波的类Fabry-Perot共振激发,导致狭缝内和狭缝周围的场增强.该机制对于任何脉冲散射系统都是通用的,它支持稳态共振。我们指出,有一个脉冲持续时间的限制,低于该狭缝不支持的intraslit共振。
2006-10-03 physics.class-ph physics.optics
Ultranarrow resonance peaks in the transmission and reflection spectra of a photonic crystal cavity with Raman gain
从理论上研究了三态$Λ$方案中探测光入射到一维光子晶体缺陷中的拉曼增益。我们发现,存在一个泵浦强度范围,在该范围内,探测场的透射和反射光谱显示出\textit{simultaneously}出现窄峰(共振),其位置由拉曼共振决定。透射和反射系数在几十个$μ$ W/cm $^{2}$量级的泵浦强度下可以大于1。当抽运光强度在该区域之外时,透射谱中的峰变成窄谷。窄共振的性质归因于拉曼跃迁附近的非线性折射率的剧烈色散,这导致探测波的群速度显著降低。
2009-09-01 physics.optics quant-ph
Full transmission and reflection of waves propagating through a maze of disorder
30年前,理论家们证明,基于传播通道的存在,入射波的适当设计组合可以完全透射通过(或反射)无序介质,传播通道基本上是封闭或开放的(双峰定律)。在这封信中,我们研究了无序波导中的弹性波,并提出了双峰定律的直接实验证据。实现了全透射和全反射。波场由激光干涉测量法监测,并突出显示散射介质内发生的干涉效应。
2014-10-23 cond-mat.dis-nn physics.optics
Impact of surface reflection on transmission eigenvalue statistics and energy distributions inside random media
表面反射对通过随机介质的透射率和随机介质内的能量分布的影响通常用开放样品的输入端和输出端的边界外推长度$z_b, z_b'$来描述,该长度是样品内的能量密度外推为零时超出样品表面的距离。样品边界处反射的重要性在透射率的缩放中起着关键作用。在这里,我们考虑的影响,表面反射的传播扩散波的透射本征值(DTE)的分布的修改。我们回顾了我们的发现,在分析形式的DTE的样本长度等于$|z_b-z_b'|$点的过渡。对于边界反射较强的非对称性,最高透射本征值严格小于1。样品内部的平均透射率和能量密度分布仍然可以用样品长度$L$和样品两侧的边界外推长度$z_b, z_b'$来描述。对于局域波,我们发现样本内的能量密度分布是一个片段的分布,将在一个较长的样本长度$L+z_b+z_b'$。这些结果提出了通过改变边界反射率来控制扩散系统和局域系统中的波干涉的新方法。
2016-10-14 cond-mat.dis-nn physics.optics
Resonant Anti-Reflection Metasurface for Infrared Transmission Optics
本研究提出利用Mie共振纳米光子超表面增强硅在长波红外的透射,相比同厚度无图案硅最高提升40%,并通过成像与MTF测量验证其应用价值。
2023-06-08 physics.app-ph physics.optics
Reflection and transmission in nonlocal susceptibility models with multiple resonances
我们考虑一个半无限介质的多个空间色散共振的磁化率。边界的影响由表面处材料中偏振波的任意反射系数来描述,具体值对应于麦克斯韦方程的各种附加边界条件(ABC)。我们推导出精确的电磁反射和透射系数的表达式,并提出了多种材料的多激子带的结果。我们发现一个改进的单带近似的重/轻激子带和扩展我们的模型激子色散关系与线性$k$条款发生在单轴晶体。最后,我们计算了各种多共振模型和ABC的热辐射和零点辐射的光谱能量密度。
2017-02-16 physics.optics quant-ph
Theory of light reflection and transmission by a plasmonic nanocomposite slab: Emergence of broadband perfect absorption
提出了一种含有随机分布的金属纳米颗粒的光学薄膜的光反射和透射理论。底层模型考虑到从板边界的NP散射的光的光的反射,在密集的NP阵列和光散射在板表面的局部表面等离子体的增强衰减-的因素超出了麦克斯韦-加内特近似的范围。结果表明,前两个效应导致在这种纳米复合材料中观察到的宽带完美吸收,而最后一个是负责其全向特性和偏振不敏感性。这些发现开辟了新的可能性工程宽带完美吸收等离子体纳米复合材料。
2021-01-24 cond-mat.mes-hall physics.optics
Electromagnetic reflection, transmission and energy density at boundaries of nonlocal media
我们考虑一个半无限空间色散介质具有不等的横向和纵向磁化率。边界效应的特征在于传播到表面的材料中的偏振波的任意反射系数。这些系数的具体值对应于麦克斯韦方程的各种附加边界条件(ABC)。我们推导出在边界处的电磁反射和透射系数,并研究它们对材料参数和ABC的依赖性。我们还研究了介质外的电磁零点和热谱能量密度。非局部响应消除了局部模型中存在的光谱能量密度的边界发散。的光谱能量密度显示出很大的依赖于横向和纵向磁化率之间的差异,即使在距离边界高达10 nm。
2017-01-06 physics.optics quant-ph
Tunable superluminal reflection and transmission through a slab doped with Raman driven atoms
本文研究电磁脉冲通过掺杂四能级Raman驱动原子平板的反射与透射,通过调节控制场强度可实现脉冲在亚光速与超光速之间的可调切换。
2024-03-24 physics.optics quant-ph
Reflection and transmission of waves in surface-disordered waveguides
基于不变嵌入方程,通过数值模拟研究了波在无序多模波导中的反射和透射振幅。特别是,我们分析了表面型无序的行为上的系综平均和波动的反射和透射系数,反射率,透射率和电导的影响。我们的结果表明,异常的模式色散和粗糙表面散射的组合所产生的影响:对于一个给定的波导长度,模式的横向动量越大,更强烈的是模式散射。这些效应表现在透射系数的模式选择性、反常后向散射增强、反射和透射、反射和透射中的散斑图以及电导及其普遍波动中。结果表明,在体积杂质,准一维结构(波导)中的表面散射引起的弹道,扩散,和本地化制度在同一样品内的共存。
1999-03-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Spatial averaging for light reflection and transmission through cold atom arrays
本文研究冷原子阵列中原子空间展布对弱光反射与透射的影响,发现当光弱且电子态演化快于原子阱振荡周期时,相干性无关紧要,简单空间平均即可准确描述结果。
2025-02-09 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Total transmission and total reflection by zero index materials
在本报告中,我们实现了全透射和全反射在一个平板的零折射率材料与缺陷(S)。通过控制缺陷的半径和介电常数,可以得到电磁波的全透射和全反射。零折射率材料是指介电常数和磁导率同时为零的材料,即所谓的匹配阻抗零折射率材料。除了理论计算和模拟演示外,我们还讨论了所提出的结构的一些可能的应用,例如屏蔽或遮盖物体而不限制其视野。我们还提出了一种利用可调折射率材料如液晶和BST来主动控制全透射和全反射的方法。这些现象背后的物理学归因于零折射率材料的内在性质:零折射率板内的恒定场。
2010-07-01 cond-mat.mtrl-sci physics.class-ph physics.comp-ph
Nonlinear resonance reflection from and transmission through a dense glassy system built up of oriented linear Frenkel chains: two-level models
本文用二能级模型研究了取向短(相对于光波长)线性Frenkel链组装体的共振光学响应。我们表明,薄膜的透射率和反射率可能表现在一个certain的方式,并分析发现的影响如何依赖于薄膜的厚度和激子光学跃迁的不均匀宽度。
2001-04-03 cond-mat physics.chem-ph physics.optics
Comparing unloaded Q-factor of a high-Q dielectric resonator measured using the transmission mode and reflection mode methods involving S-parameter circle fitting
采用两种最佳Q值测量方法对TE 011模蓝宝石介质谐振器的无载Q值进行了比较研究,该谐振器在10 GHz频率和65 K温度下的无载Q值为731,000。透射(TMQF)和反射方法是基于相关的多频S参数测量和圆拟合程序来计算谐振器的无载Q因子。为了准确比较的方法的延迟补偿程序(在TMQF技术中引入,以消除由于非校准电缆的延迟)已被应用到反射数据。
2012-07-24 cond-mat.mtrl-sci physics.ins-det physics.optics
Generalized Matrix Transformation Formalism for Reflection and Transmission of Complex Optical Waves at a Plane Dielectric Interface
我们描述了一个广义的形式主义,解决复杂的光波在平面介质界面的反射和透射的基本问题。我们的形式涉及广义算子矩阵的应用,以获得反射和透射的平面波场的入射组成平面波场。我们推导出这些矩阵,并通过实现这些矩阵来描述完整的形式主义。这种形式主义,虽然物理上等价于菲涅耳形式主义,但与后者相比,具有更高的数学优雅性和计算效率。我们利用精确的三维表达式的组成平面波矢量和电场的入射,反射和透射波,这使我们能够无缝地分析平面波,傍轴和非傍轴光束,高度发散和紧密聚焦的束场,以及波的杂项波前形状和属性,使用单一的形式主义。精确的电场表达式自动包含了几何相位信息,同时通过使用适当的乘法因子保留了波前曲率信息。我们证明了我们的形式主义,通过获得在模拟高斯光束模型的反射和透射场。最后,我们简要地讨论了我们的广义形式主义是如何能够分析的反射-透射问题的一个非常大的一类复杂的光波-通过参考一些新的作品,从目前的文献作为示例性的情况下。
2020-11-19 physics.comp-ph physics.optics
Modeling the directed transmission and reflection enhancements of the lasing spaser in active metamaterials
同时增强的反射率和透射率大于35分贝的激光spaser(或spasing)的行为,在一个有源渔网超材料证明。在模拟激光腔时,通过法布里-珀罗效应建立了折射率具有洛伦兹色散的等效有源平板来模拟超材料的激光腔。数值和理论结果表明,反射率和透射率的相等增强,以及非单调的增益系数的spasing强度的依赖关系,以及良好的协议。此外,还数值验证了该激光器的定向发射特性。
2009-12-11 physics.class-ph physics.optics
Disorder-induced soliton transmission in nonlinear photonic lattices
研究了嵌入均匀克尔非线性介质中的非线性光子晶格中的孤子传输和反射。我们表明,通过引入无序的引导晶格通道,可以实现孤子传输,即使在规则的晶格完全反射输入光束的条件下。相反,在晶格对入射孤子几乎透明的参数范围内,无序可能引起显著的反射。
2011-01-08 nlin.PS physics.optics
Complete multipolar description of reflection and transmission across a metasurface for perfect absorption of light
将单个粒子的电磁散射和吸收特性与由这些粒子组成的二维材料的反射和透射系数相关联是一个至关重要的概念,它推动了基础物理学和应用物理的发展。它是材料特性表征以及波的相位和振幅工程的核心。在这里,我们提出了一个多极描述的反射和透射系数在一个单层的粒子使用矢量球谐分解。这使我们能够提供一个广义的条件时,发生的理想吸收时,达到所谓的\textit{generalized Kerker condition}和当叠加的奇数和偶数多极子达到一个临界值。利用这些条件,我们能够提出两种完全不同的二维材料设计,在垂直入射下完全吸收平面电磁波。一个是在中红外频率下工作的二氧化硅微球的无限阵列,而另一个是在可见光频率下工作的锗纳米簇的无限阵列。这两个体系都在一个深度多极化的体系中运作。我们的发现对于设计材料主要限于单个谐振器的偶极行为的超材料和超表面社区以及将单个粒子合成与材料组装分开的自组装和纳米化学社区都很重要。
2019-06-04 cond-mat.mtrl-sci physics.optics