Nonuniversal intensity correlations in 2D Anderson localizing random medium
复杂的介电介质通常看起来不透明,因为穿过它们的光被多次散射。虽然光散射是一个随机过程,但通过介质的不同路径可以是关于介质的相关编码信息。在这里,我们提出了光谱测量的非普适强度相关性时出现的嵌入量子发射器内部的无序光子晶体,发现安德森本地化的光。发射器原位探测介质的微观细节,并将这种近场特性印在远场相关性上。我们的发现为量子电动力学和能量收集提供了增强光-物质相互作用的新方法,并可能在生物光子学的亚波长扩散波光谱学中找到应用。
2012-06-15 physics.optics
Controlling Light Through Optical Disordered Media : Transmission Matrix Approach
利用空间光调制器和相移干涉测量方法,对光学多重散射介质的单色透射矩阵进行了实验测量。TM包含任意塑造散射输出场或通过介质检测图像所需的所有信息。我们面对这些应用程序的理论和实验,我们研究的重建方法上的噪声的影响。我们还从TM中提取了介质的统计特性和光在其中的输运信息,特别是能够分离出记忆效应(ME)的贡献并测量其衰减长度。
2011-11-15 physics.optics
Particle manipulation behind turbid medium based on intensity transmission matrix
光镊可以操纵微小的粒子。然而,散射介质引起的光镊畸变限制了光镊的应用。包括传输矩阵(TM)方法的波前成形技术是在散射介质后面实现光聚焦的有力工具。在本文中,我们提出了一种新的TM,命名为强度传输矩阵(ITM)。仅依赖于光强分布,我们就可以计算出ITM,其测量时间仅为广泛使用的四相法的1/4。同时,ITM方法可以避免全息调制引入的衍射能量损失。基于ITM,我们已经实现了单个和多个粒子的粒子操作具有高度的自由度。此外,操作范围扩大了20倍以上(与记忆效应相比)至200 μm。
2022-01-14 physics.optics
Controlling light-with-light without nonlinearity
根据惠更斯叠加原理,在线性介质中传播的光束将相互通过而不会相互干扰。事实上,人们普遍认为,用光控制光信号需要强激光场来促进非线性介质中的光束相互作用,其中叠加原理可以被打破。我们在这里证明,任意低强度的两个相干光束可以在纳米级厚度的超材料层上相互作用,使得一个光束调制另一个光束的强度。我们发现,光束的干涉可以消除光能量在超材料中的等离子体焦耳损失,或者相反,可以导致光的几乎全部吸收。这种现象的应用可能在于超快全光脉冲恢复器件、相干滤波器和太赫兹带宽逐光调制器。
2016-04-19 physics.optics
Controlling Light Transmission Through Highly Scattering Media Using Semi-Definite Programming as a Phase Retrieval Computation Method
介绍了复半定规划(SDP)作为一种新的相位恢复方法,使单色光通过高散射介质的传输控制。在简单的光学设置中,空间光调制器用于生成相位调制波前的随机序列,并且在相机上获取透射光中的所得强度散斑图案。SDP算法允许从该仅强度测量序列计算系统的复传输矩阵,而不需要参考光束。一旦确定了传输矩阵,就计算出将入射光束聚焦到散射介质远侧上的任何位置或位置序列的最佳波前,而不需要任何后续测量或波前整形迭代。所需的测量次数和焦点处强度的增强程度由空间光调制器控制的像素数量决定。
2017-05-01 physics.optics
Focusing of light energy inside a scattering medium by controlling the time-gated multiple light scattering
光能的有效传递是对深埋在散射介质内的目标对象进行非侵入式成像和刺激的先决条件。然而,注入的波通过多次光散射经历随机扩散,并且只有一小部分到达目标物体。在这里,我们提出了一种方法,以抵消波扩散和重点multiplescattered波深埋目标。为了实现这一点,我们实验性地将光注入到特定飞行时间的反射本征通道,其中大多数多重散射波与目标物体相互作用,并在选定的时间最大化返回的多重散射波的强度。对于太深而无法通过光学成像看到的目标,我们证明了与普通波扩散情况相比,光能传递的增强超过10倍。这项工作将为提高成像、传感和光刺激的工作深度奠定基础。
2017-09-27 physics.bio-ph physics.optics
Controlling Metamaterial Resonances with Light
我们研究使用的相干光场作为一种手段,动态控制的谐振行为的各种复合材料,其中的超材料结构嵌入在一个分散的介电介质。控制和切换是通过应用光辐射相干驱动嵌入介质的谐振介电常数来实现的。将开口环谐振器(SRR)嵌入具有类洛伦兹色散或具有由电磁感应透明(EIT)设计的色散的频率色散介质中的效果表现在负磁导率带的分裂、修改的(频率相关的)填充分数和耗散因子。修改后的材料参数强烈链接到介质的谐振频率,而对于表现出EIT的嵌入介质,也到控制场的强度和失谐。控制的鲁棒性对与金属结构以及由于结构缺陷的非均匀加宽耗散的有害影响被证明。等离子体超材料的研究,包括金属纳米棒排列成环,并表现出集体磁响应在光频率。这类等离子体纳米棒超材料中的控制和切换被证明是可能的,例如,通过将这些阵列嵌入像CS $_2$的拉曼活性液体中并利用逆拉曼效应。
2010-03-15 cond-mat.mes-hall physics.optics
Focusing through scattering medium: a fundamental trade-off between speckle size and intensity enhancement
在过去的十年中,通过修改照明光束的相位分布来使光聚焦通过高散射材料已经吸引了大量的关注,为新的应用铺平了道路。在这里,我们发现了一个权衡两个看似独立的量的关键重要性在聚焦过程中:焦点的大小后获得的散射介质和最大可实现的亮度这样的焦点。我们从理论上推导和实验证明的强度增强的焦点的基本限制,并将它们与散射现象的固有特性。我们证明,当聚焦平面更接近散射层时,强度增强限制变得占主导地位,从而限制了在高对比度下获得紧密聚焦的能力,这与探索散射材料作为高分辨率聚焦和成像平台的许多应用直接相关
2018-08-23 physics.bio-ph physics.optics
Speckle Tweezers for Simultaneous Controlling of Low and High Refractive Index Micro-particles
操纵悬浮在流体介质中的微米和纳米级颗粒是现代纳米技术的定义目标之一。散斑镊(ST)通过引入随机分布的光场,已被用于对折射率高于其介质的微粒的布朗运动施加可检测的限制。事实上,与周期性电位相比,ST代表了更广泛的可能性,可用于此类任务。在这里,我们将ST的有用性扩展到低折射率微粒。高强度区域将这种颗粒排斥到较低强度区域中使得它们被局部限制,并且可以通过改变散斑图案的平均晶粒强度和尺寸来调节限制。聚苯乙烯和脂质体的实验验证的程序。此外,我们表明ST可以用于纳米粒子(NP)负载的脂质体。有趣的是,装载NP的脂质体和空脂质体与ST的不同相互作用使得能够使用相同的斑点图案集体操纵它们的混合物,这可以通过在装载NP的脂质体中包括NP上的电泳力来解释。我们的结果之间的不同行为的空和非空囊泡可能打开一个新的窗口,控制集体运输的药物微容器及其广泛的应用在软物质。
2021-03-18 cond-mat.soft physics.optics
Reflection of light from a disordered medium backed by a phase-conjugating mirror
本文从理论上研究了光学相位共轭和多重散射的相互作用。我们计算了当相位共轭镜置于无序介质后时,其反射光的强度。我们比较了完全相位相干理论与辐射转移理论的结果。当光子在无序介质中的停留时间τ dwell远大于相位共轭镜处获得的频移2Δω的倒数时,两种方法是等价的。当τ_{dwell} Δω< 1时,相位相干性对反射光强的影响很大。特别地,当Δω小于1/τ dwell时,反射率对无序强度的依赖性出现最小值。讨论了电子在正常金属和超导体界面上的Andreev反射的相似性和不同之处。
1997-08-07 cond-mat.dis-nn physics.optics
Polariton spectrum in nonlinear dielectric medium
从理论上得到了三阶克尔型非线性介质中的声子极化激元谱。研究了极化激元谱分支数目与电磁场强度的关系,证明了位于极化激元谱隙中的新分支的出现是由于介质中三阶介电极化率在强场处的色散的影响。新分支波的调制不稳定性导致椭圆余弦波和孤子的出现。
2012-12-01 physics.optics
Controlling spontaneous emission of a two-level atom by hyperbolic metamaterials
在量子光学的框架下,我们分析了介电常数张量不定的介质中二能级原子的自发发射特性,其中色散关系的几何形状为椭球或双曲面(双曲介质)。衰减率明确给出了考虑偶极跃迁矩阵元素的方向。结果表明,对于椭球体情况,通过改变矩阵元的方向可以调节耦合到不同模式的光子的强度;对于双曲面情况,发现双曲面介质中的自发发射与介质背景相比可以显著增强。另外,自发发射具有很强的方向性,在渐近线方向上最大。
2012-03-03 physics.optics quant-ph
Controlling electromagnetic scattering with wire metamaterial resonators
辐射的操纵是实现一系列电磁应用所必需的。由于天线和散射体的特性对周围环境非常敏感,因此宏观人工创建的材料是塑造其特性的良好候选者。特别是,超材料能够控制电磁状态的色散和密度,可用于从物体散射。因此,适当设计的电磁环境可以控制波的现象。在这里,散射偶极子的电磁特性,位于内部的线介质(超材料)的数值和实验分析。研究了超材料的几何形状、介质内偶极子的排列以及入射辐射频率对散射现象的影响。结果表明,偶极子的谐振与超材料的法布里-珀罗模式杂交,导致电磁特性的完全重塑。观察到受控散射抑制和超散射的制度。数值分析是在协议与实验,在GHz的频谱范围内进行。报告的方法,散射控制与超材料可以直接映射到光学和红外光谱范围内,采用麦克斯韦方程组的可扩展性。
2016-06-05 physics.optics
Experimental observation and manipulation of optical tornado waves
本研究实验生成并调控了光学龙卷风波(ToWs),通过调控自聚焦长度等参数实现强度瓣0到1100度的累积旋转角控制,证实焦点重合时角速度最高,实验与数值结果吻合。
2022-01-13 physics.optics
From fast to slow light in a resonantly driven absorbing medium
从理论上研究了调制连续波振幅的含时微扰在共振吸收介质中的传播。将介质模型化为二能级原子系统,线性化微扰的Maxwell-Bloch方程,建立了与入射和透射微扰的傅里叶变换相关的传递函数的精确解析表达式。它直接给出了谐波调制在介质中所经历的增益和相移。对于脉冲调制的情况下,它使我们能够确定的脉冲质量中心(群延迟)的传输时间,证明相干和非相干(人口)松弛的相对贡献。我们表明,群延迟有一个负值(快光)固定的相干效应时,连续波强度是小的饱和强度相比,并成为积极的(慢光),当这个强度增加,达到最大值之前,不能超过人口弛豫时间。的分析结果完成了在不同的制度的发射脉冲的形状的数值测定。
2010-09-10 physics.optics
Controlling light in scattering media noninvasively using the photo-acoustic transmission-matrix
光学波前整形已经成为一种强散射介质中操纵光的有力工具。它能够在传统显微镜技术无法实现的深度进行衍射限制聚焦和成像。然而,尽管迄今为止大多数波前整形工作都利用了直接接近目标或植入探针的方法,但挑战在于将其非侵入性地应用于复杂样品中。超声标记技术最近已被证明,但这些需要一个连续的逐点采集,成像应用的一个主要缺点。在这里,我们介绍了一种新的方法来非侵入性地测量散射介质内的光传输矩阵,利用光声效应。我们的方法允许第一次同时歧视,本地化,并选择性地将光聚焦在散射样品内的多个目标上,以及恢复和利用散射介质的特性。将传输矩阵的强大方法与光声成像的优点相结合,开辟了利用内源性光学对比度进行深层组织成像和光传输的途径。
2013-05-27 physics.optics
Nonlinear TM Modes of the Symmetric Hyperbolic Slab Waveguide
对双曲介质中具有立方非线性响应的各向同性介质层构成的对称平板波导中的导波模式进行了理论研究。双曲介质的光轴垂直于平板平面。如果波导芯的介电常数大于双曲介质的非常介电常数,则每个TM模式具有两个截止频率。这些模式的色散关系的发现和数值求解的情况下,聚焦和散焦介质的核心。在给定频率下可能的模式的数量取决于所施加的场强。结果表明,在波导中TM模传播常数为零是可能的。此外,在自散焦的情况下,它们可以通过增加场强来获得。分析了该模式的传播常数和宽度与辐射强度的关系。
2017-02-28 physics.optics
Controlling the velocity of ultrashort light pulses in vacuum through spatio-temporal couplings
由于其宽的光谱宽度,超短激光器提供了新的可能性来塑造光束并控制其特性,特别是通过使用时空耦合。在这方面,我们提出了一个理论研究的线性传输的超短激光束,结合时间啁啾和标准的像差称为纵向色差。当这样的光束在真空中或线性介质中聚焦时,这两种效应的相互作用可以被利用来将所得强度峰值的速度设置为瑞利长度内的任意值,即精确地在通常使用激光脉冲的地方。这种光束可以在控制激光与物质的相互作用方面找到突破性的应用,特别是在激光驱动的粒子加速方面。
2017-08-21 physics.optics
Statistics of Non-Rayleigh Speckles Generated from Nonlinear Media
本文解析推导非线性介质中散斑场强度PDF,揭示聚焦与散焦Kerr非线性对局部强度、尾部及强度关联的不同影响,并验证场关联保持不变。
2025-06-14 physics.optics
Paraxial light in a Cole-Cole nonlocal medium: integrable regimes and singularities
推导了非局域非线性薛定谔方程,作为描述傍轴光在不同非局域度的非线性介质中传输的模型。在Cole-Cole色散定律和沿传播方向的慢相关性的特定假设下,研究了该方程的高频极限。相方程是可积的,它们对应于Veselov-Novikov族的无色散极限。分析了强度定律(强度与折射率的关系)与坡印廷矢量守恒定律的高频极限之间的相容性,揭示了奇异波前的存在。结果表明,光束的特征主要取决于平面的拟共形映射的取向性质。另一类波前,不管是什么强度定律,都由调和极小曲面提供。以螺旋面为例进行了说明。第一和第三度非局部扰动和明确的解决方案的兼容性进行了讨论。
2005-09-09 nlin.SI physics.optics
Polarization control of multiply-scattered light through random media by wavefront shaping
我们表明,通过光学厚的多重散射介质传播的相干光的偏振态,可以控制波前整形,即通过控制只有空间相位的入射场与空间光调制器。利用这种技术,可以在散射介质后面的任何空间位置获得光的任何偏振态。因此,将随机介质转换为任意光学偏振分量成为可能。
2012-06-18 physics.optics
Single-shot optical imaging through scattering medium using digital in-line holography
通过复杂介质的非侵入性和单次全息成像是技术上具有挑战性的,因为随机光散射显著地扰乱光学信息。最近,已经提出了几种方法来解决这个问题。然而,它们需要光学传输矩阵的复杂测量,或者现有技术仅检索强度信息。在这里,我们提出并实验证明了一种基于数字同轴全息术的散斑强度的自相关相结合的散射层的单次拍摄成像的全息方法。使用一个简单的光学配置和实验过程中,所提出的方法能够检索位于散射介质后面的任意平面的物体的复振幅图像。该技术在生物医学成像、深层组织显微镜和通过混浊介质的3D成像中具有潜在的应用。
2016-03-24 physics.optics
Compression of an intensive light pulse in a dense resonant medium and photonic-band-gap structures containing it
研究了强光脉冲与稠密共振介质的相互作用。分析了在介质的实际参数下实现光开关和脉冲压缩的可能性。研究了含有密集共振介质的不同光子带隙结构中脉冲形状的变化。特别是由于与介质的非线性相互作用的色散补偿的效果报告。在同向和反向传播脉冲的方案中考虑了用另一脉冲进行脉冲控制的可能性。结果表明,光子晶体使控制更有效,至少在共同传播的脉冲的情况下。
2009-08-26 physics.atom-ph physics.optics
Resolution of sub-wavelength lenses formed by the wire medium
本文采用解析和数值模拟方法研究了最近在[Phys.Rev.B,71,193105(2005)]中提出并在[Phys.Rev.B,73,033108(2006)]中实验测试的由线介质(导电圆柱阵列)形成的传输器件的分辨率限制。它表明,这样的传输设备具有亚波长的分辨率,可以在原则上是由一个特定的应用程序所需的精细通过控制线介质的晶格常数。这证实了线介质的板是微波频率范围内的独特成像装置,并且能够以几乎无限的亚波长分辨率将TM偏振电场的分布传输到实际上任意的距离。
2006-03-21 physics.optics
Tunable virtual gain in resonantly absorbing media
虚拟增益是指使用具有指数衰减幅度的辐射来模拟真实光放大,使得其复频率对应于散射极点。本文从理论上研究了不同光与物质相互作用机制下二能级共振介质中虚增益随辐射强度的变化。我们表明,在极点的虚拟增益可以最清楚地观察到低强度,当介质吸收,在高强度的饱和介质。虚增益的效率可以随光强调节,并且可以通过介质的粒子数反转来动态控制。我们的研究结果表明,共振吸收介质矛盾地模仿增益响应,这承认一些相关的现象和方法来塑造光信号和材料特性,而不依赖于不稳定的增益介质。
2023-01-13 physics.optics
Formation of dispersive shock waves in a saturable nonlinear medium
我们使用基于Whitham平均法的Gurevich-Pitaevskii方法研究了在可饱和非线性介质中传播的强光脉冲中色散激波的形成。虽然在这种情况下,Whitham调制方程不能对角化,但通过分析这些方程在激波边界处的性质,可以导出色散激波的主要特征。我们的方法概括了以前的分析阶梯状的初始强度分布到一个更现实的类型的初始光脉冲,并使之有可能确定,在实验的兴趣设置,可测量的量,如破波时间或位置和光强度的冲击边缘的值。
2020-07-09 nlin.PS physics.optics
Nonlinear focusing of supercontinuum driven by intense mid-infrared pulses in gas-filled capillaries
中红外线物质的强相互作用开辟了非线性光学的新领域,引起了人们的广泛关注.在这里,我们观察到通过模拟中红外脉冲动力学的一个新的方面,在一个高压充气毛细管,在那里的脉冲与功率远低于临界功率克尔自聚焦经历了一个惊人的峰值强度上升后,一个非常有效的光谱展宽。这种强度增强归因于克尔引起的超连续谱聚焦。我们的研究为控制激光强度提供了一个有趣的视角,并可能应用于中红外脉冲驱动的非线性光转换。
2022-08-09 physics.optics
Correlations between reflected and transmitted intensity patterns emerging from opaque disordered media
单色光通过散射介质的传播在反射和透射中产生散斑图案,并且这些图案的明显随机性阻止了通过厚混浊介质的直接成像。然而,由于弹性多次散射基本上是线性和确定性的过程,信息不会丢失,而是分布在许多自由度,可以解决和操纵。在这里,我们实验证明,反射和透射的散斑图案是相关的,即使是厚度远大于运输平均自由程的不透明介质,证明信息的生存的多次散射过程中,可以恢复。散射介质两侧之间互信息的存在为控制透射光开辟了新的可能性,而无需来自目标侧的任何反馈,而是仅使用从反射散斑收集的信息。
2017-07-12 physics.optics
On propagation of photon in a medium
导出了光子在介质中传播时的斯托克斯参量和强度随时间变化的方程,介质的光学性质可用介电常数张量来描述。在这些方程的基础上,提出了光子传播的不同情况的分类。
2001-02-05 astro-ph cond-mat hep-ph
Electromagnetic wave scattering from a random layer with rough interfaces II: Diffusive intensity
本文利用格林函数理论,提出了一种计算粗糙边界随机介质非相干散射强度的一般方法。随机介质由球形粒子组成,其物理再分配由成对分布函数描述。边界贡献包括在格林函数的散射算子的帮助下,可以代表任何现有的粗糙表面的散射理论。通过使用一个标准的程序,我们得到了积分Bethe-Salpeter方程下的阶梯近似,并通过微分,矢量辐射传输方程。此外,我们的形式主义的帮助下,所需的边界条件来解决辐射传输方程的粗糙表面的散射算子表示。最后,利用格林函数的互易性,我们能够包括增强后向散射的贡献,以考虑入射和散射波的每个偏振态。
2003-12-22 physics.ao-ph physics.optics
Controlling light with nonlinear quasicrystal metasurfaces
超表面是一种二维结构化介质,是在亚波长尺度上操纵光传播的一种新平台。在线性光学领域,平面超透镜、超曲面光学全息等研究受到了广泛的关注。近年来,超颖表面进入了非线性光学领域。虽然人们认识到元原子的局部对称性起着至关重要的作用,但它与非线性元表面的全局对称性的关系仍然难以捉摸。根据Penrose镶嵌和新近提出的六方准晶镶嵌,设计并制备了基于局域旋转对称的几何相位控制等离子体原子的非线性光学准晶超颖表面。二次谐波将由准晶体超表面的镶嵌方案和它们所组成的超原子的局域对称性决定。所提出的概念为设计具有所需光学功能的非线性超表面晶体开辟了新的途径。
2019-01-29 physics.optics
Controlling the optical spin Hall effect with light
光学自旋霍尔效应(OSHE)是激子极化激元在半导体微腔中的输运现象,它是由极化激元的自旋轨道相互作用引起的,导致自旋织构的形成。在半导体腔中,横电横磁模分裂产生的有效磁场是自旋轨道耦合的物理基础。自旋织构可以在近场(极化激元的局部自旋分布)中观察到,并且作为光偏振图案在更容易观察到的远场中观察到。对于自旋光电子器件的未来应用,需要一种简单而鲁棒的控制机制,该机制在固定入射光强度和远场偏振图案之间建立一一对应关系。我们提出了这样的控制方案,这是可能的一个特定的双微腔设计。
2016-07-12 cond-mat.mes-hall physics.optics
Gauge-Invariant Phase Mapping to Intensity Lobes of Structured Light via Closed-Loop Atomic Dark States
Sikkim University(锡金大学)
研究通过干涉旋转实现任意相位映射,并利用闭合回路系统测量 Berry 相位,展示结构光在量子光学中的应用潜力。
2026-10-30 physics.optics quant-ph
The scattering of LyA radiation in the intergalactic medium: numerical methods and solutions
本文发展了两种求解星系际介质中点源共振线辐射稳态球对称辐射转移方程的方法。一种方法是基于使用有限差分求解射线和力矩方程。第二种方法采用蒙特卡罗方法,大大提高了准确性与以前的方法相比,在这种情况下。几个应用程序作为测试问题的静态介质和膨胀介质,包括密度和速度场的不均匀性。在相干散射极限和多普勒RII重新分配与无反冲的解决方案。我们发现,一般的辐射强度是线性的方位角的余弦相对于半径的高精度在一个广泛的频率范围内的线中心的线性和扰动的速度场,产生爱丁顿因子f(nu)= 1/3和g(nu)= 3/5。我们证明,对于均匀膨胀的均匀介质,点源产生的辐射场可分为三个空间区域:当半径r小于特征半径r* 时,线中心附近的平均强度变化为1/ r^(7/3),而当r > r* 时,平均强度接近1/r ^2;当r << r* 时,平均强度被频率重新分布修正。在再电离时期之前,r* 的普适值为1.1 Mpc,与红移无关。的平均强度和散射率被发现是非常敏感的速度场的梯度,增长与扰动的振幅为零的速度梯度的极限接近源附近的指数。我们期望来自再电离时期的21厘米信号因此是密度和特殊速度场的灵敏探针。
2012-06-28 astro-ph.CO physics.optics
Controlling propagation of spatial coherence for enhanced imaging through scattering media
已知的是,与空间相干场相比,空间部分相干光场产生更好的成像对比度,并且对比度随着场的空间相干长度变得更小而增加。大多数空间部分相干光场的横向空间相干长度在传播过程中会增加。结果,该场在随后的横向平面处产生逐渐降低的图像质量。通过控制传播的空间相干性,我们证明了增强的图像质量在不同的横向平面沿传播方向通过散射介质。使用传播不变的空间相干函数的源,我们报告的实验观察成像不同的横向平面在一个显着的距离具有相等的对比度。此外,我们产生了一个空间部分相干源,可以定制,以具有最小可能的横向相干区域在要成像的对象的平面,并使用此源,我们演示了成像空间分离的横向平面与最大可能的图像对比度。
2020-04-27 physics.bio-ph physics.optics
Controlling the sign of optical forces using metaoptics
本研究利用超构光学设计超表面,通过调控多极模式相干叠加,实现对光学力符号的确定性控制,实验验证了吸引与排斥力,为纳米机械系统光学操控提供新平台。
2025-04-25 physics.atom-ph physics.optics
Non-Rayleigh distribution of reflected intensity from photonic crystals with disorder
实际光子晶体中的结构无序导致多次散射,这类光子晶体有着广泛的应用和研究价值。光与这种复杂的光子介质的相互作用预计将显示无序和有序之间的相互作用。对于完全无序的介质,强度统计是众所周知的服从瑞利统计与负指数分布函数,对应于缺乏相关性。然而,对于既有有序又有无序的复杂介质,强度统计尚未被探索。实验研究了不同无序度的光子晶体反射光的强度统计特性。我们观察到的瑞利分布的偏差和偏差增加的长程序。
2016-11-30 cond-mat.mes-hall physics.optics
Controlling Valley-Polarisation in Graphene via Tailored Light Pulses
类似于电荷和自旋,固体中的电子赋予了额外的自由度:谷赝自旋。二维六边形材料如石墨烯表现出两个谷,标记为$\mathbf{K}$和$\mathbf{K}^{\prime}$。这两个山谷有可能在二维材料中实现逻辑运算。获得对两个谷之间的谷偏振的期望控制是逻辑运算的先决条件。最近,研究表明,两个反向旋转的圆偏振激光脉冲可以在石墨烯中诱导显著的谷偏振。本工作的主要重点是通过控制不同的激光参数,如波长,强度比,频率比和子周期相位在两个反向旋转的圆偏振激光设置优化单层石墨烯的谷偏振。此外,还探索了基于单个或几个周期的线性偏振激光脉冲的替代方法,以在石墨烯中诱导显著的谷偏振。我们的工作可以帮助实验人员选择一个合适的方法与优化的参数空间,以获得所需的控制在单层石墨烯谷极化。
2021-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el