Observation of the Dyakonov-Tamm Wave
在理论上预测了一种称为Dyakonov-Tamm波的表面电磁波存在于两种电介质材料的界面处，其中至少一种电介质材料是各向异性和周期性非均匀的。为了实验确认，棱镜耦合配置被用来激发Dyakonov-Tamm波引导的致密的薄膜的氟化镁和手性雕刻的薄膜的硒化锌的界面。激发由反射下降（相对于棱镜耦合配置中的入射角）指示，该反射下降独立于入射光的偏振状态以及两种伙伴材料的厚度超过一些阈值。预计将应用于光学传感和远程片上通信。
2013-11-18 physics.optics
Theory of Dyakonov-Tamm waves at the planar interface of a sculptured nematic thin film and an isotropic dielectric material
为了确定表面波在各向同性介质材料与周期性非均匀雕塑介质薄膜（SNTF）的平面界面上传播的条件，我们建立了一个边值问题，得到了色散方程，并进行了数值求解，得到的表面波为Dyakonov-Tamm波。由于SNTF的周期性非均匀性，由Dyakonov-Tamm波的传播方向形成的角域可以非常宽（甚至宽到允许在界面平面中的每个方向上传播）。搜索Dyakonov-Tamm波是，在目前的时间，最有前途的路线采取的实验验证的表面波传播的界面引导的两种介电材料，其中至少有一个是各向异性的。这也将有助于实现这种表面波用于光学感测渗透两种介电材料中的一种或两种的各种类型的分析物的潜力。
2009-02-14 physics.optics
High-phase-speed Dyakonov-Tamm surface waves
两个数值研究，一个基于正则边界值问题，另一个基于反射-透射问题，揭示了高相速Dyakonov-Tamm（HPSDT）表面波的传播可能支持的平面界面的手性雕塑薄膜和耗散各向同性介电材料。此外，许多不同的HPSDT表面波可以在特定方向上传播，每个都具有超过可以在各向同性伙伴材料中传播的平面波的相速度的相速度。实际上，对于所考虑的特定数值示例，HPSDT表面波的相速度可以超过体各向同性电介质材料中的相速度多达10倍。
2017-09-26 physics.optics
Temperature-mediated transition from Dyakonov-Tamm surface waves to surface-plasmon-polariton waves
在太赫兹频段，数值研究了温度变化对均匀各向同性温敏材料（InSb）和温度不敏感结构手征材料（SCM）的平面界面上电磁表面波（ESW）传播的影响.随着温度的升高，InSb从耗散介电材料转变为耗散等离子体材料。相应地，ESW从Dyakonov-Tamm表面波转变为表面等离激元极化激元波。温度变化的影响清楚地观察到的相速度，传播距离，角存在域，多重性，和空间分布的能量流的ESW。可以实现非常大的传播距离;在这种情况下，ESW的能量几乎完全限制在SCM内。对于某些传播方向，同时激发两个ESW（i）相同的相位速度，但不同的传播距离或（ii）相同的传播距离，但不同的相位速度也表明我们的结果。
2017-07-19 physics.optics
Backward Tamm states in left-handed metamaterials
研究了一维光子晶体与左手材料界面处的电磁表面波，即表面Tamm态。我们证明，超材料可以灵活控制表面态的色散特性，并且可以通过反向能量流和涡旋状结构支持Tamm态。
2006-05-22 physics.optics
Tamm states in one dimensional photonic crystals containing left-handed materials
本文研究了由左手材料和右手材料交替构成的半无限一维光子晶体与均匀介质的界面处的电磁表面波，称之为左手光子晶体.我们发现了一种新型的表面模式的结构，即所谓的表面Tamm态，并证明了在光子晶体结构中的超材料的存在允许灵活地控制表面态的色散特性，并且可以支持具有反向能量流和涡旋状结构的Tamm态。
2006-07-19 physics.optics
Dyakonov-Tamm wave at the planar interface of a chiral sculptured thin film and an isotropic dielectric material
表面波，这里称为Dyakonov-Tamm波，可以存在于各向同性电介质材料和手性雕刻薄膜（STF）的平面界面处。由于手性STF的周期性非均匀性，与各向同性介电材料和柱状薄膜的平面界面处存在Dyakonov波的情况相比，各向同性材料的折射率的范围较小，但界面平面中的传播方向的范围大得多。
2007-06-28 physics.class-ph physics.optics
Proposal for photoacoustic ultrasonic generator based on Tamm plasmon structures
本研究提出基于光激发Tamm等离激元结构的超声发生器方案，通过该结构实现任意波长激光脉冲全吸收以适配红外半导体激光器，经建模优化设计，可发射频段达100MHz且频谱预设的超声波，转换效率随激光调制频率与激发功率线性增长。
2020-06-04 physics.app-ph physics.optics
Nanoring Tamm Cavity in the Telecommunications O band
University of Bristol（布里斯托大学）
本文提出一种纳米环Tamm结构，通过减少金属层吸收提高发射效率，优化用于光通信O波段，输出效率提升至35%。
2024-02-16 physics.optics
THz radiation by beating Langmuir waves
从理论上分析了前向喇曼散射激发的两个朗缪尔波拍频产生的强太赫兹辐射。每次发射的辐射能量可以高达0.1 J，持续时间为10皮秒。适当的等离子体密度和激光特性进行了检查。
2013-03-17 physics.optics physics.plasm-ph
Observing and Controlling a Tamm Plasmon at the Interface with a Metasurface
我们实验表明，Tamm等离子体激元在近红外可以支持介电镜与超表面，一个不连续的薄金属膜周期性图案的亚波长尺度上。更重要的是，Tamm等离子体不仅在金属膜的纳米图案化中存活下来，而且它们还对外部扰动变得敏感。特别地，通过在超颖表面的外侧上沉积双折射液晶，我们能够将Tamm等离子体激元的光谱位置红移35 nm，而液晶的电切换使我们能够将这种众所周知的惰性激发的波长调谐在10 nm范围内。
2020-02-21 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Purcell and collection efficiency enhancement of single NV- center emission coupled to an asymmetric Tamm structure
与不同空间维度的工程光子结构相关联的共振模式对于获得用于量子技术的明亮的按需单光子源是必不可少的。本文提出金刚石中带负电荷的氮空位（NV-）心是一种优良的室温单光子源。金刚石中自旋态的可能光学读出使其成为自旋光子界面的良好候选者。然而，NV-中心的弱光收集、弱的零声子线、低的发射速率和宽的声子诱导发射的存在限制了NV-中心在量子技术中的应用。在这里，我们提出了一种可行的，易于制造的，非对称的Tamm结构与单NV-中心耦合，以提高零声子线（ZPL）的发射率与更好的光收集效率。非对称的Tamm结构显示出双谐振模式，其中一个模式与640 nm的NV-ZPL波长一致。该模式的品质因数（Q因子）为140，这远好于常规Tamm结构的Q因子，因此，更好的场强局部化。我们实现了四倍的Purcell增强以及在640 nm处增强五倍的光收集效率。所提出的结构是有用的，用于产生明亮的单光子使用NV中心和一个有效的自旋光子接口。
2022-10-22 physics.optics
Two-dimensional dynamic beam steering by Tamm plasmon polariton
本文提出利用Tamm等离子体极化激元和透明导电氧化物折射率电调制，实现反射光束沿极角与方位角的二维动态转向。
2023-08-11 physics.app-ph physics.optics
The Impact of Tamm Plasmons on Photonic Crystals Technology
本文介绍了基于周期性结构的混合光子等离子体结构，该结构具有金属涂层或插入物，其利用Tamm等离子体用于传感应用。术语Tamm等离子体是指通过耦合到由光子晶体提供的波长匹配光子带隙来增强表面等离子体共振吸收而产生的特定共振。基于Tamm等离子体激元的设备有各种各样的材料和几何组合，每种都被设计用于执行特定类型的测量。虽然物理效应已经得到了很好的记录和理解，但其在设备中的实现仍然是一个快速发展和蓬勃发展的领域，这为新颖的设计和新的应用留下了许多可能性。因此，我们的目标是给出一个完整的概述的主题，以便提供一个有序的集合的设计和用途，以及刺激进一步发展的主题的Tamm等离子体传感应用。
2022-05-23 physics.app-ph physics.optics
BCS-type second-order phase transition of classical Langmuir wave system
从理论上和数值上证实了经典朗缪尔波系统的BCS型二级相变。跃迁发生在两种状态之间：朗缪尔波湍流（LWT）和朗缪尔波超连续谱（LWSC），当系统中激发一定数量的等离子体激元（等离子体波量子）时，后者表现出具有显著时空相干性的宽功率谱。在LWT-LWSC转变中，调制不稳定性和由此产生的等离子体激元对的产生是超导态中库珀不稳定性和库珀对产生的经典对应物。超导态下库珀对的玻色-爱因斯坦凝聚被LWSC中等离激元对的仓本凝聚-卷吸所取代。LWSC态的序参量（定义为等离子体激元对的平均场）具有显著的值，这清楚地表明宏观数量的等离子体激元对占据了LWSC中具有相同相位的单个动量态。时空相干性的出现和相位随机性的降低分别被认为是长程序和自发对称性破缺的发展，表明LWT-LWSC相变是一个二级相变现象.通过这种转变，LWT的U（1）对称性被打破。在等离子体物理方面，LWSC是以其无阻尼性质为特征的所谓Bernstein-Greene-Kruskal模式。
2017-09-26 nlin.AO physics.flu-dyn physics.optics
THz amplification via a Raman scattering
基于太赫兹光与可见光激光的拉曼相互作用，提出了一种太赫兹光放大器及其实现方法。两束激光的频率相差一个朗缪尔波，在背景等离子体中反向传播，激发出一个相当强的朗缪尔波。太赫兹光放大是通过太赫兹光和其中一个激光器之间的非共振拉曼散射在存在上述朗缪尔波的情况下发生的。通常情况下，非共振散射并不交换电磁场之间的能量，但作者证明了在预激发朗缪尔波的情况下，非共振散射是可能的。在存在预先存在的朗缪尔波的情况下，太赫兹光和可见光激光之间的有质动力密度扰动被诱导为具有适于将能量从可见光激光转移到太赫兹光的相位。实现有利相位的条件和当满足该条件时的放大强度被估计为数学公式。增益高达或甚至高于每厘米100。
2020-03-25 physics.optics physics.plasm-ph
Tamm Plasmon Resonance Responsiveness to SARS-CoV-2 Virus-Like Particles
Politecnico di Milano（米兰理工大学）；Center for Nano Science and Technology, Istituto Italiano di Tecnologia（意大利理工学院纳米科学与技术中心）；Department of Bioengineering, Politecnico di Milano（米兰理工大学生物工程系）；Department of Applied Science and Technology, Politecnico di Torino（都灵理工大学应用科学与技术系）
Tamm等离子体结构通过位移角检测对SARS-CoV-2病毒类颗粒的构象敏感响应，实现无标记病毒检测。
2026-01-07 physics.chem-ph physics.optics
Weak Langmuir turbulence in disordered multimode optical fibers
我们考虑时间非相干波在多模光纤（MMF）中的传播，在多模非线性薛定谔（NLS）方程的框架下，考虑到影响标准MMF中光传播的自然结构无序（随机模式耦合和偏振波动）的影响。通过对快速无序波动的动力学进行平均，我们从多模NLS方程推导出Manakov方程，这表明拉曼效应在模式之间引入了以前未被认识到的非线性耦合。将波动理论应用于Manakov方程，导出了描述多模非相干波演化的一个非常简单的标量动力学方程。动力学方程的结构类似于等离子体物理中描述弱朗缪尔湍流的动力学方程。导出的动力学方程的极端简单提供了物理洞察多模非相干波动力学。它揭示了不同的集体行为的存在，其中所有的模式自洽形成一个多模光谱非相干孤子态。这样的非相干孤子可以表现出离散的行为，其特征在于在频率空间中的集体同步光谱振荡。精确的数值模拟验证了理论：广义多模NLS方程的模拟发现定量协议与标量动力学方程，而无需使用可调参数。
2021-11-10 nlin.PS physics.optics
Tamm plasmons in metal/nanoporous GaN distributed Bragg reflector cavities for active and passive optoelectronics
研究了金属/半导体分布式布拉格反射器（DBR）界面中的Tamm等离子体激元（TP）模。具有优化厚度（约55 nm，来自模拟）的薄Ag（银）层沉积在使用电化学蚀刻在独立半极性GAN衬底上制造的纳米多孔GAN DBR上。的DBR的反射率光谱进行比较之前和之后的Ag沉积和与毯式Ag层沉积在GAN上。结果表明，在Ag沉积后，在结构上在~ 455 nm处存在TP模式。有源介质也可以容纳在光电子学和光子学的模式内。此外，模拟结果预测了TP模式波长对环境的灵敏度（当将孔内的环境从n = 1的空气改变为异丙醇n = 1.3时，~ 4 nm的偏移），表明基于纳米多孔GAN的TP结构用于光学感测的应用。
2020-01-05 cond-mat.mes-hall physics.optics
Engineering zero modes, Fano resonance and Tamm surface states of 'bound states in the gapped continuum'
在这篇文章中，我们发展了一个广义耦合模理论，用于将孤立态与带隙连续体混合，以统一带隙保护零模、Fano共振和Tamm表面态的工程机制，尽管这些现象在物理和光学的许多分支中是不同的。通过调节孤立态的就地势和耦合强度，我们发现了从零模、Fano共振到Tamm模的工作特征，并明确展示了“带隙连续统中的束缚态”（BIGC）的局域化、传输谱和独特的演化动力学。作为扩展，我们在BIGC框架中设计了两种类BIGC结构：（1）“隔离-连续-隔离”（ICI）结构，它导致绝热消除技术和拓扑保护边缘态;（2）“连续-隔离-连续”（CIC）结构，它导致畴壁动力学。最后，我们提出了修改的Su-Schrieffer-Heeger二聚晶格的光波导阵列（WA）模型，以实现这些有趣的工程过程，同时阐明了在光子学和凝聚态的连续统中的束缚态的推广。
2018-11-28 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Soft X-ray Amplification by an intense laser
本文研究了等离子体中X射线与强可见光激光相互作用的一种新的X射线放大机制。在正常情况下，来自这种类型的物理过程的X射线放大是不可信的，因为其相位，即\textbf{non-resonant}扰动，不适合于将能量从可见光激光转移到X射线。正如本文所提出的，这个不期望的阶段可以被操纵到期望的阶段。考虑两种情况。第一种情况是在强等离子体密度梯度的存在下。当相速度与X射线群速度匹配的强朗缪尔波沿着X射线传播的路径提供密度梯度时，持久的放大是可能的。第二种情况是在存在预激发的朗缪尔波。作者考虑两束激光，它们的频率相差朗缪尔波，反向传播并激发一个相当强的朗缪尔波。在上述朗缪尔波的存在下，它表明，有质动力之间的相互作用的X射线和一个激光激发等离子体密度扰动与所需的相位，导致放大（衰减）的X射线（可见光激光）。估计实现所述有利相位的条件和当满足该条件时的放大强度。放大强度相当高，其中在两种情况下单位长度的增益可以达到每厘米1000。
2020-03-19 physics.app-ph physics.optics physics.plasm-ph
THz light source based on the two-stream instability and backward Raman scattering
提出了一种新的太赫兹光源方案。中等相对论性电子束中的朗缪尔波通过双流不稳定性激发，激发的朗缪尔波与可见光激光相互作用，通过喇曼散射产生太赫兹光。该方案利用阴极电子束和低强度红外激光，成本比传统技术低。
2020-03-04 physics.optics physics.plasm-ph
Hard X-ray or Gamma Ray source based on the two-stream instability and backward Raman scattering
本文提出了一种新的硬X射线或γ射线方案。超高密度电子束中的朗缪尔波通过双流不稳定性激发，激发的朗缪尔波与可见光-激光相互作用，通过三波相互作用产生硬X射线或γ射线。分析表明，可以获得波长小至0.03 nm的硬X射线。提出了实际应用的合理参数，并与传统方法进行了比较。
2020-03-04 physics.flu-dyn physics.optics physics.plasm-ph
Electromagnetic wave propagation in metamaterials: a visual guide to Fresnel-Kummer surfaces and their singular points
在几何光学近似下研究了光在双各向异性材料中的传播。为此，我们使用由Tamm-Rubilar张量指定的四次一般色散方程，该张量在介质的电磁响应张量中是立方的。收集不同的和显着的菲涅尔（波）表面的收集，并通过库默尔曲面的射影几何统一。
2016-02-26 gr-qc physics.optics
