Disorder-immune photonics based on Mie-resonant dielectric metamaterials
当光子结构的特征尺寸变得与光波长相当或甚至小于光波长时，制造缺陷不可避免地引入可能消除亚波长光子器件的许多功能的无序。在这里，我们提出了一个新的概念，以实现一个强大的带隙，可以忍受超过30的无序作为一个结果，从光子晶体米氏共振超材料的过渡。通过利用具有高折射率的Mie共振超材料，我们证明了光子波导和腔具有很强的鲁棒性的位置无序，从而提供了一种新的方法，基于带隙的纳米光子器件具有新的性能和功能。
2019-09-25 cond-mat.dis-nn physics.app-ph physics.optics
Experimental Tuning of Transport Regimes in Hyperuniform Disordered Photonic Materials
我们目前的波输运实验在超均匀无序阵列的圆柱与高介电常数。使用微波，我们表明，相同的材料可以显示透明度，光子扩散，安德森局域化，或一个完整的带隙，这取决于频率$ν$的电磁波。有趣的是，我们发现了第二个较弱的带隙，这似乎与结构因子的第二个峰有关。我们的研究结果强调了不同长度尺度上的空间相关性对光子带隙形成的重要性。
2020-10-15 cond-mat.dis-nn physics.optics
Photonic heterostructures with Levy-type disorder: statistics of coherent transmission
本文研究了一维光子异质结构中电磁波的传输问题，该光子异质结构的随机层厚度服从长尾分布--Lévy型分布。基于最近对一维Lévy型无序相干输运的预言，我们用数值方法证明了：对于长度为$L$的系统，（i）对于$0<α<1$，平均$<-\ln T> \propto L^α$，而对于$1\leα<2$，平均$<-\ln T> \propto L$，$α$是层厚几率分布的幂律衰减指数;以及（ii）透射分布$P(T)$与电磁波的入射角和频率无关，但它完全由$α$和$<\ln T>$的值决定。
2012-03-06 cond-mat.dis-nn physics.optics
Tailoring correlations of the local density of states in disordered photonic materials
我们提出了实验证据的不同机制驱动的局域态密度（LDOS）的无序光子系统的波动。我们建立了一个明确的联系之间的微观结构的材料和频率关联函数的LDOS访问的近场高光谱成像技术。我们表明，特别是，LDOS的短距离和长距离的频率相关性控制不同的物理过程（多个或单个散射过程，分别），可以-在一定程度上-独立操纵。我们还表明，单散射的贡献LDOS波动是敏感的亚波长功能的材料，特别是其介电函数的相关长度。我们的工作为完全控制无序光子系统的统计特性铺平了道路，允许设计具有预定义LDOS相关性的材料。
2017-07-05 cond-mat.dis-nn physics.optics
Anderson localization in disordered LN photonic crystal slab cavities
我们提出了一个详细的理论研究的LN光子晶体板条腔的结构无序的影响，从短到长的长度尺度，使用全三维布洛赫模式展开技术。我们计算了腔模的光态密度、品质因数和有效模体积，并与相应的无序光子晶体波导的局域模进行了比较。我们演示了如何的品质因数和有效模体积饱和在一个特定的腔长，并成为有界的安德森模式出现在无序波导的相应值。利用强度涨落判据，在腔长大于L_（31）附近观察到安德森局域化现象，并指出：只要腔长与腔镜距离足够远，且有效模局域化长度远小于腔长，无序LN腔中的场限制主要由结构无序的局域特性决定;在这种状态下，无序腔系统变得对腔边界的变化不敏感，并且发现与用于局域化的强度波动准则的良好一致性。令人惊讶的是，我们发现，安德森局域模不出现新的无序诱导共振的LN腔模式的主要光谱区域，而且，此外，无序DOS增强是最大的无序波导系统具有相同的长度。这些结果是从根本上有趣的应用，如激光和腔QED，并提供了新的见解有限尺寸的慢光波导的边界条件的作用。他们还指出，使用基于腔边界/镜和单个慢光布洛赫模式的模型来描述具有大N的腔系统是明显失败的。
2018-05-08 cond-mat.dis-nn physics.optics
Different regimes of Purcell Effect in Disordered Photonic Crystals
我们证明了光子晶体中的无序可以导致光子带隙（PBG）对应的频率区域的自发发射率的显著修改。根据紊乱的程度，发生两种不同的珀塞尔效应。对于中度无序，由于边缘态性质的改变，在光子带隙的边缘出现了自发发射的增强。这种效应是最近观察到的光子带隙边缘光子晶体中的无镜激光的原因。当无序度增加时，由于高品质因数态的出现，光子带隙内的自发发射率增加。这种效应可能是负责的超线性依赖的排放量的泵在合成蛋白石中观察到。
2018-02-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Second-order nonlinear disordered photonic media
该综述探讨二阶非线性无序光子介质的基本概念、发展历程及当前研究兴趣，并展望未来方向。
2025-04-20 cond-mat.dis-nn physics.optics
Universality and anisotropy of the Photonic Urbach Tail
Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM), Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)（马德里材料科学研究所，西班牙国家研究委员会）；University of Delaware（特拉华大学）
研究揭示了光子晶体波导中各向异性无序导致的 Urbach 法律普遍性，以及 Urbach 能量的各向异性特性。
2026-01-31 cond-mat.dis-nn physics.optics
Mode Delocalization in Disordered Photonic Chern Insulator
在无序的二维陈氏绝缘体，一个单一的体扩展模式被预测存在每带，到一个临界的无序强度，所有其他的体模式本地化。这种行为与拓扑平凡的二维相位形成强烈对比，二维相位的模式在无序的存在下都变得局域化。利用紧束缚模型的一个现实的光子陈氏绝缘体，我们表明，离域体本征态可以观察到在一个实验现实的设置。这需要选择性地使用谐振器损耗来抑制拓扑边缘状态，并且使用可变谐振器失谐来获得足够大的系综尺寸。
2021-02-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Observation of coherent back-scattering and its dynamics in a transverse 2D photonic disorder : from weak to strong localization
我们首次观测到了横向光子无序中光的相干后向散射。CBS峰记录在远场，在一个固定的传播时间由我们的晶体长度设置，并显示出接近理想值1的对比度，这证明了在我们的系统中良好的传输相干性。我们研究了它的动力学增加无序强度，并发现一个非单调的演变。对于弱无序，CBS信号增加，并且与初始条件相比，动量分布的不对称性变得反转。对于较强的混乱，我们观察到的动量分布的resymmetrization，证实了数值模拟，并与发病强（安德森）本地化兼容。
2015-05-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas physics.optics
Self-trapping threshold in disordered nonlinear photonic lattices
本文通过数值计算和实验研究了耦合无序对一维非线性光波导阵列自陷动力学的影响。有效平均传播常数的上下限的存在允许一个广义定义的阈值功率的孤子本地化的发病。当与完全有序的系统相比，这个阈值被发现在耦合无序的存在下降低。
2013-04-04 cond-mat.dis-nn nlin.PS physics.optics
A study of random laser modes in disordered photonic crystals
研究了无序光子晶体中的激光模式。激光阈值与系统尺寸的比例依赖于无序的强度。对于足够大的尺寸，激光阈值的最小值发生在无序强度的某个有限值。最高的随机空腔品质因数与有意引入的单个缺陷的品质因子相当。在最低限度，激光阈值显示出超指数下降与系统的大小。我们解释它通过迁移的激光模式的频率向光子带隙的中心，其中本地化长度取最小值。预测了具有指数低阈值的随机激光器。
2002-09-30 cond-mat.dis-nn
Role of Near-Field Interaction on Light Transport in Disordered Media
理解无序光子介质中的光-物质相互作用使人们能够操纵光散射，并利用看似混乱的介质实现令人兴奋的应用。随着散射粒子浓度的增加，它们在深亚波长尺度上有进入彼此近场的趋势。涉及无序和近场相互作用（NFI）之间相互作用的基本物理学仍然没有完全理解。我们从理论上研究NFI的作用，通过分析潜在的多重散射机制。我们发现，NFI导致了一个更强的集体行为涉及更多的粒子和扩大的光子赝带隙的无序介质。它还激发更弱的衰减的纵向模式，并导致更高的局域态密度。通过引入粘性短程序，我们证明了增强多次散射过程的离动量壳层非均匀性的可能性。我们的研究结果对理解和利用纳米尺度的光-物质相互作用来制造新型无序光子器件具有深远的意义。
2018-07-26 cond-mat.dis-nn physics.optics
Hyperuniform Disorder in Photonic Crystal Slabs with Intrinsic non-Hermiticity
The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
本研究通过理论和数值方法探讨了具有内在非厄密性的光子晶体板中超均匀无序的光传播特性，揭示了非赫米特带中散射损耗的幂律行为。
2026-03-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Strong suppression of the photonic density of states in three-dimensional disordered silicon networks
University of Fribourg（弗里堡大学）；Université Côte d’Azur（蔚蓝海岸大学）；CNRS, Institut de Physique de Nice – INPHYNI（法国国家科学研究中心，尼斯物理研究所-INPHYNI）；Optoelectronics Research Centre, University of Southampton（南安普顿大学光电研究中心）
研究制备三维无序硅网络，开发偏振分辨透射光谱，证实其存在深光子赝带隙，为观测光的安德森局域等无序诱导局域现象提供实验基础。
2026-09-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Photonic topological insulators induced by non-Hermitian disorders in a coupled-cavity array
最近的研究无序或非厄米诱导拓扑绝缘体注入工程拓扑物质的新成分。在这里，我们认为纯粹的非厄米紊乱，这两个成分的组合，在一个一维耦合腔阵列无序的增益和损失的影响。在复杂的体光谱中，局域态携带拓扑不变量，增加增益-损耗无序强度可以诱导出拓扑光子态。该系统展示了丰富的相图和独特的拓扑状态从厄米特无序。非厄米临界行为的特征在于双正交的本地化长度的零能量的边缘模式，它发散的临界转变点，并建立体边缘对应。此外，我们表明，散装拓扑结构可以通过测量双正交手征位移，这可以从一个适当的拉姆齐干涉仪，在清洁和无序区域的工作中提取实验访问。所提出的耦合腔光子设置依赖于已被实验证明的技术，从而提供了一个可行的路线，探索这种非厄米无序驱动的拓扑绝缘体。
2022-12-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Gap deformation and classical wave localization in disordered two-dimensional photonic band gap materials
利用两种从头算数值方法研究了二维光子带隙材料中无序对带隙和波局域化的影响。我们发现，基本上有两种不同的响应取决于晶格实现（固体介质圆柱体在空气中或反之亦然），波的偏振，以及在其下引入无序的特定形式。采用了两种不同的光子态图像，“近自由”光子和“强定域”光子。这源于两种不同的机制，负责形成的光谱间隙，即。多重散射和单散射共振，他们定性地解释了我们的结果。
2000-02-07 cond-mat.dis-nn
Inverse Anderson transition in photonic cages
通过安德森局域化的输运抑制在无序周期晶格中是普遍存在的。然而，在晶体中，显示只有平带无序可以解除宏观带平坦化，消除几何局部化，并使运输在某些条件下。这样一个惊人的现象，被称为逆安德森转变和预测的三维平带系统，迄今为止还没有被直接观察到。本文提出了一个简单的准一维光子平带系统，即Aharonov-Bohm光子笼，在这个光子笼中，关联的二元无序引起逆Anderson跃迁和弹道输运.
2021-06-01 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
Lifshitz tail states in non-Hermitian disordered photonic lattices
本研究针对非厄米无序光子晶格，发现由虚数在位势无序诱导的Anderson局域化中，原本稀有的Lifshitz尾态可主导系统动力学且能实验观测，揭示了无序与非厄米性的独特相互作用。
2025-01-13 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
Bound states in the continuum in periodic structures with structural disorder
以两层平行介质柱构成的周期性光子结构为例，研究了结构无序对从束缚态到准束缚态跃迁的影响.我们发现的特殊性，在鲁棒性的安全保护和意外BIC对各种类型的结构紊乱。我们分析了结构无序引起的空间模局域化如何有效地减小系统长度并限制准BIC的Q因子。我们的研究结果是必不可少的实际实施的BIC，特别是在自然和自组装光子结构，其中的结构无序起着至关重要的作用。
2021-08-24 cond-mat.dis-nn physics.optics
Non-Hermitian control of localization in mosaic photonic lattices
本文研究马赛克光子晶格中非厄米调控局域化的问题，发现交替格点引入均匀损耗可抑制或增强波扩展，为无序系统中的波传输提供了一种简单的非厄米控制方法。
2023-10-03 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
Fabrication of mesoscale polymeric templates for three-dimensional disordered photonic materials
我们报道了用于各向同性光子材料的聚合物模板的介观制造和表征，该聚合物模板是使用直接激光写入聚合物光致抗蚀剂中的超均匀点图案得到的。我们用电子显微镜和小角光散射实验研究了它的微观结构。通过液体渗透减少折射率失配，我们发现基于离散偶极子近似的散射数据和数值计算之间有很好的一致性。我们的工作证明了在技术相关的长度尺度上制造这种随机设计材料的可行性。
2012-11-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electromagnetic modes of a disordered photonic crystal
我们提出了一个系统的数值方法来计算无序光子晶体的本征模和相关的本征频率，其特征在于，否则周期性的介电分布的小波动。场本征模展开相应的周期性结构的布洛赫模式的基础上，和由此产生的本征值问题是对角化的截断的基础上，包括有限数量的布洛赫带。布洛赫模式展开对于在给定频率范围内非常扩展的无序结构的模式建模非常有效，因为只有光谱上接近的带必须包括在基集中。通过对增加的带集重复对角化，可以容易地验证收敛性。作为例证，我们应用该方法的W1线缺陷波导和L3耦合腔波导，都基于一个光子晶体平板与三角形晶格的圆孔。计算并表征了由无序引起的局域模的本征频率、空间场分布和辐射损失率。对于W1波导，我们表明，辐射损耗，在底部的空间均匀的引导带，是由一个小的杂交与布洛赫模式的空间奇数带，引起的混乱，尽管他们的频率分离。布洛赫模式展开法有着非常广泛的应用：它也可以用来精确地计算具有周期介电常数系统调制的结构的模式，例如在几种高Q腔的设计中。
2011-02-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Disorder effects on the coupling strength of coupled photonic crystal slab cavities
通过全三维电磁场计算，研究了无序对耦合光子晶体平板腔耦合强度的影响。具体来说，我们研究了两个耦合的L3腔在30°和60°的配置，其中耦合强度J（或光子跳跃）是从模拟中提取的存在的障碍。我们发现光子跳跃的相对涨落比耦合腔本征频率的相应涨落对无序效应更敏感。此外，对于在国家的最先进的设备的典型范围内的障碍，J波动被发现线性增加的功能的障碍幅度。这允许对制造缺陷的幅度设置上限，对于该上限，平均而言，在制造的器件中仍然可以预期通过设计预测的耦合。
2018-05-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Radiative energy transfer in disordered photonic crystals
描述无序光子晶体中的辐射转移的困难来自于必须平等地考虑介电函数的周期性调制和随机不均匀性引起的波散射。我们解决了这个困难，接近这个问题的立场上的一般多重散射理论在介质中的介电函数的任意规则的轮廓。我们使用的Bethe-Salpeter方程的一般渐近解，以表明，对于一个足够弱的无序的扩散限制在无序光子晶体提出的非相干叠加的模式的理想结构的权重成反比各自的群速度。辐射转移和扩散方程推导作为一个放松的长期尺度偏离这个限制分布。特别是，它表明，在一般情况下，扩散是各向异性的，除非晶体具有足够丰富的对称性，说，正方形晶格在2D或立方晶格在3D。在这种情况下，扩散是各向同性的，只有在这种情况下，无序的影响可以通过依赖于频率的单个平均自由程来表征。
2009-10-16 cond-mat.dis-nn
Broad-band coherent backscattering spectroscopy of the interplay between order and disorder in 3D opal photonic crystals
利用宽带技术研究了光在光子晶体上的多次相干后向散射。通过同时访问大的频率和角度范围，结果显着扩展了以前的后向散射测量光子晶体。利用随机介质的扩散理论成功地模拟了光阑间隙周围的后向散射锥。在阻带附近观察到明显的平均自由程和锥形增强的强烈变化。平均自由程的变化由一个半经验的三间隙模型描述，包括能带结构的内反射和穿透深度的影响。理论和实验之间有很好的匹配，而不需要额外的贡献的群速度或态密度。我们认为，锥增强揭示了额外的信息，否则平均在漫多次散射的定向输运性质。
2011-02-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Transport Phase Diagram and Anderson Localization in Hyperuniform Disordered Photonic Materials
超均匀无序光子材料（HDPM）是一种具有非常规光学特性的空间相关介质结构。它们可以对长波长辐射透明，同时在另一个频率范围内具有各向同性带隙。这种现象提出了关于光子通过无序介质传输的基本问题。虽然光学透明性对经常性的多重散射是稳健的，但对诸如扩散多重散射或安德森局域化的其他输运机制知之甚少。在这里，我们调查的带隙，我们报告的安德森局域化在二维隐身HDPM使用数值模拟的态密度和光输运统计。为了建立一个统一的观点，我们提出了一个传输相图。我们的研究结果表明，仅依赖于相关的程度，介电材料可以从本地化行为过渡到带隙跨越由弱耦合状态之间的隧穿主导的中间制度。
2017-02-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Integrated Random Projection and Dimensionality Reduction by Propagating Light in Photonic Lattices
提出了光在无序光子晶格中的传播可以被利用为保持一组投影向量之间的距离的随机投影。这种映射是通过具有对角无序的光子晶格的复演化矩阵实现的，其结果是随机的复高斯矩阵。因此，通过收集来自波导通道的子集的输出光，可以执行从较高维度到较低维度空间的嵌入，该嵌入遵守Johnson-Lindenstrauss引理并且几乎保持欧几里德距离。它被讨论，通过光子晶格的距离保持随机投影需要中间的无序水平，允许从一个单一的通道激发光的扩散传播，而不是强烈的无序启动本地化制度。所提出的方案可以作为一个简单而强大的集成降维阶段，可以大大减少后续的神经计算阶段的负担。
2021-08-19 cond-mat.dis-nn cs.GL physics.data-an
Exploiting long-range disorder in slow-light photonic crystal waveguides
光子晶格中有序和无序之间的相互作用开辟了广泛的新颖的光学散射机制，共振和应用，可以被典型的光子学有序设计方法所掩盖。引人注目的例子包括安德森局域化、随机激光和生物光子结构（如蝴蝶翅膀）中的可见光散射。在这项工作中，我们提出了一个深刻的例子，光局域化的光子晶体波导中引入长程相关无序。使用一个严格的三维布洛赫模式展开技术，我们演示了如何孔间的相关性有一个负面的贡献，总的面外辐射损失，导致显着增强的质量因子，$Q$，和$Q/V$腔的品质因数在远程相关制度。随后，系统的强度波动显示出全球性的相关长度的增加，突出的非平凡的作用，长程无序的基本散射机制。我们还探讨了通过孔间关联产生超高质量腔模的可能性，这些腔模在基于芯片的非线性光学和波导腔量子电动力学中具有各种功能。
2020-01-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Near-field imaging of optical nano-cavities in Hyperuniform disordered materials
超均匀无序光子材料最近已被证明显示出大的，完整的光子带隙和各向同性的光学特性，并正在成为众多光电应用的强有力的候选者，使它们与许多周期和准周期的同行竞争。在这项工作中，高品质因数光学腔超均匀无序结构的制造通过半导体板和实验解决的扫描近场光学显微镜。我们检测到的大范围的局限腔模式来自于精心设计的电介质结构的局部修改。以前的工作超均匀无序光子系统已经确定了几个安德森局域态光谱位于PBG边缘相对较高的品质因数。在这项工作中，通过工程的腔的结构参数，我们实现了一个实验的品质因数的顺序为6000（高于一个的安德森状态），我们表明，三种类型的本地化模式的不同性质的共存在一个小区域内，并在一个相对狭窄的光谱窗口的无序相关系统。与受到光子晶体的轴取向所施加的严格布局约束的有序结构相比，它们与一般边界约束的兼容性使得无序超均匀图案中的光学腔成为用于平面光学电路的柔性光学绝缘体平台。
2023-02-24 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
Optimal stochastic unraveling of disordered open quantum systems: application to driven-dissipative photonic lattices
我们提出了一种有效的数值方法来计算无序开放量子系统中观测量的位形平均值，该系统的动力学可以通过随机轨道来解开。我们证明了最佳采样的轨迹和无序配置简单地实现通过考虑一个随机的无序配置为每个单独的轨迹。作为第一个应用，我们利用本方法研究了无序对两种不同区域中驱动耗散玻色-哈伯德模型物理的作用：（i）对于强相互作用，我们研究了无序一维链中费米子化玻色子的耗散物理;（ii）对于弱相互作用，我们研究了二维正方晶格中在位非均匀性对一级耗散相变的作用。
2019-02-17 cond-mat.dis-nn quant-ph
Two-dimensional disorder for broadband, omnidirectional and polarization-insensitive absorption
薄膜太阳能电池的表面可以用光子纳米结构来定制，以允许在吸收介质中捕获光。这反过来又增加了薄膜的光学厚度，从而增强了它们的吸收。这样的相干光捕获通常用确定性光子架构来实现。在这里，我们实验探索使用不同的纳米结构，一个无序的，为此目的。我们表明，在膜中的无序诱导模式允许在很宽的频率范围内的吸收和冲击角度的改善。
2012-11-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Anderson localization without eigenstates in photonic quantum walks
本研究针对含时驱动下安德森局域化易被破坏的问题，证明对硬币算符施加静态无序的离散时间光子量子行走中可观测无本征态局域化现象，且可推广至非厄米动力学。
2023-04-16 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
Observation of Floquet erratic non-Hermitian skin effect in photonic mesh lattice
The University of Hong Kong（香港大学）
研究通过光子网格晶格实验揭示了由 disorder 引发的非厄米特皮肤效应，展示了在强局部非互易性下，通过调节全局互易性实现拓扑相变，并验证了不守恒非厄米特皮肤效应的特性。
2026-03-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Anderson Localization in Bi-layer Array with Compositional Disorder: Conventional Photonic Crystals versus Metamaterials
已推导出的本地化长度为一维双层结构的随机扰动的折射率为每种类型的层。主要的注意力是传统的材料和那些由混合的右手和左手材料之间的比较。结果表明，这两种情况下的本地化长度描述的通用表达式。数值模拟结果证实了分析结果。
2009-11-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Coherent Umklapp Scattering of Light from Disordered Photonic Crystals
对无序光子晶体的相干光散射进行了理论研究。除了传统的反向散射方向上的反射光强度的增强（所谓的相干反向散射（CBS））之外，光子晶体中的介电函数的周期性调制产生了一种新的性质上的效果：在不同于反向散射方向的方向上的反射光强度的增强。这些额外的相干散射过程，在此称为{ \em umklapp散射}（CUS），导致峰值，当入射光束以接近布拉格角的角度进入样品时，峰值最明显。在介电函数调制较弱的情况下，研究了调制引起的布拉格衰减相对于无序引起的平均自由程的不同相对长度下的CUS峰的形状，发现当布拉格长度增加时，CBS峰呈现传统的形状，而CUS峰的振幅迅速减小.我们还研究了当入射光束偏离布拉格共振时CUS峰的抑制：我们发现CUS强度的减小伴随着实质性的展宽。此外，峰变得不对称。
2000-12-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Parity-Induced Thermalization Gap in Disordered Ring Lattices
分隔两种不同状态的能隙广泛存在于各种物理系统中：从周期晶格中的电子到光子、声子、等离子体系统甚至准晶中的类似物。最近，对于无序结构中的光，提出了热化间隙，光子统计的不可接近的范围[Nat. Phys. 11，930（2015）]，其由无序免疫手征对称性内在地诱导并且可以由光子统计反映。当满足手征对称性时，晶格拓扑结构在光子统计中起决定性作用。与一维晶格不同的是，环晶格中的光子统计由它的奇偶性决定，即奇数或偶数位置。在这里，我们第一次在实验上观察到宇称诱导的热化带隙的强无序环形光子结构。在有限的尺度下，尽管光有局域化的趋势，但我们仍然能够通过测量光子统计发现宇称依赖的无序免疫手征对称性和由此产生的热化能隙的明显证据，而强无序诱导的安德森局域化在更大尺度的结构中解释了这种现象.我们的研究结果揭示了对称性，无序和局域化之间的关系，并可能激发新的资源和人工设备的信息处理和量子控制的光子芯片。
2019-03-18 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
Observation of complete delocalization in disordered photonic lattices
Nagaland University（那加兰大学）；Universidad de Chile（智利大学）；Millennium Institute for Research in Optics - MIRO（光学研究千年研究所 - MIRO）
本文在完全无序的钻石点链中观察到安德森局域化的完全缺失和粒子的完美传输，通过几何条件产生的透明窗口证明了该现象，并通过数值模拟和飞秒激光写入的光子晶格实验验证，同时展示了π有效磁通下极端局域化的可能性。
2026-06-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Anderson localization and nonlinearity in one dimensional disordered photonic lattices
我们实验研究了一维无序波导晶格中Anderson模型的线性和非线性波的演化。两种类型的本地化本征模，平相和交错，直接测量。非线性扰动增强了一种类型的局域化，并在其他诱导离域。在一个互补的方法，我们研究的演化短时间尺度上的$δ$类波包的存在下的障碍。从弹道波包膨胀指数（安德森）本地化的过渡观察。我们发现一个中间制度中的弹道和本地化组件共存，而扩散动力学是缺席。证据被发现在非线性条件下更快地过渡到本地化。
2008-02-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.other nlin.PS
Light in correlated disordered media
本文综述了关联无序介质中光散射、输运与局域化的理论基础、实验技术与应用，涵盖光子液体、Lévy玻璃和超均匀材料等系统，并展望了未来挑战。
2023-07-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
High-Q Optical Cavities in Hyperuniform Disordered Materials
我们介绍了第一个设计的高Q光子腔在平板架构超均匀无序固体显示各向同性带隙。尽管它们的无序特性，超均匀无序结构有能力严格限制TE偏振辐射的平板配置，很容易制造。该架构是基于精心设计的局部修改，否则未受干扰的超均匀电介质结构。我们确定了一个广泛的限制腔模式，这可以根据它们的近似对称性（双极，偶极，四极等）进行分类。受限的电磁波模式。我们证明，品质因数（$Q$）$Q>10^{9}$可以实现纯二维结构，和三维有限高度的光子平板，品质因数$Q>20,000$可以保持。
2015-04-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Emergence of semi-localized Anderson modes in a disordered photonic crystal as a result of overlap probability
本文研究了位置随机性对二维光子晶体透射特性的影响，它是随机性参数$α$（$α=0$完全有序，$α=1$完全无序）的函数。本文采用时域有限差分法（FDTD）数值求解了这种介质中的麦克斯韦方程组。我们考虑了两种情况：第一种是$90\degr$弯曲光子晶体波导，第二种是中心脉冲光子晶体微腔。我们为每种情况绘制了各种数字，这些数字定量地描述了随机性的影响。更具体地说，在波导的情况下，我们表明，一般形状的归一化总输出能量是一个高斯函数的随机性与波长相关的宽度。对于中心脉冲PC，输出能量曲线显示极值行为作为时间的函数以及随机性。我们解释这些影响方面的两个不同的，但同时出现的随机性增加，即创建半本地化模式和收缩（并最终破坏）的光子带隙。半本地化（即安德森本地化）模式被视为出现作为一个随机定位的介电纳米粒子的集群内的内部模式的同步。我们观察到的总体趋势显示了中间随机度区域（即$α\approx 0.5$）中行为的急剧变化，我们将其归因于纳米颗粒的潜在重叠概率中的类似行为
2010-11-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.other
Anderson Localization in Photonic Time Crystals
本文研究光子时间晶体中的时间无序，证明折射率周期调制叠加时间无序可使电磁场在时域出现并指数衰减，从而实现时域安德森局域化。
2025-05-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas physics.optics
A tale of two localizations: coexistence of flat bands and Anderson localization in a photonics-inspired amorphous system
本文在受光子学启发的二维非晶 kagomé 模型中证明平带简并局域态与安德森局域化共存，并发现非晶图几何可产生晶体中不存在的局域态及局域化-退局域化转变。
2025-08-15 cond-mat.dis-nn
Magnetic-field tunable photonic stop band in the three-dimensional array of conducting spheres
我们探讨了通过有序-无序转变来调控光子晶体性质的可能性。我们制作了一种光子带隙材料，由一个三维阵列的导电磁化球。在外加磁场的作用下，微球自组装成有序状态，从而可以连续地控制晶体的有序性。我们研究毫米波传输通过阵列作为磁场的函数，即不同程度的顺序。这是对规则晶体以及具有平面缺陷的晶体进行的，该平面缺陷在一定频率下表现出共振传输。我们观察到，在有序的，“结晶”状态有一个明确的阻带，而在完全无序的，玻璃或“非晶”状态，阻带几乎消失。我们与无序状态的阻带的消失在粒子面积密度的波动。我们开发了一个模型，预测这些波动如何依赖于磁场，以及它们如何影响整个样品的电动力学性质。该模型很好地描述了我们的结果。
2008-11-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
