Studying of refractive index measurements in reflected light
对样品光学表面反射光折射率的两种测量方法进行了实验研究。方法是基于菲涅耳理论的结果，考虑在近垂直入射和布儒斯特角的光反射率。这两种方法的误差来源被认为是和激光辐射的应用程序的折射率测量的可能性与准确度在第4个符号。所描述的方法的优点，有关的要求，准备样品的固体，薄膜和吸收材料的折射率测量进行了评分。
2010-08-25 physics.optics
The magnetic permeability in Fresnel's equation
推导出的磁导率为无限的，周期性的介质中使用的菲涅耳方程计算从相应的半无限介质的反射。通过比较有限差分时域（FDTD）模拟，我们发现，菲涅耳方程给出了准确的结果，为二维超材料，模仿自然磁性，在频率范围内的磁矩密度占主导地位的$\mathcal O(k^2)$部分的总朗道-Lifshitz介电常数。对于1D分层结构，或对于大频率，对应性差。我们还表明，即使一个介质是准确地描述了当地的介电常数和磁导率，菲涅耳方程不一定是有效的。
2018-12-13 physics.optics
Fresnel Drag in the Homogenization Limit with Space-Time-Modulated Wire Media
University of Mississippi（密西西比大学）；University of Lisbon – Instituto Superior Técnico and Instituto de Telecomunicações（里斯本大学-高等技术学院和电信研究所）
本文提出仅通过纯电调制金属响应的时空调制线介质，克服了传统方法需同时调制介电常数与磁导率的局限，实现了具有合成菲涅耳曳引效应的非互易双各向异性有效介质。
2026-07-31 physics.optics
Theoretical analysis of Fresnel reflection and transmission in the presence of gain media
当单色电磁平面波到达其透明主体（即，入射介质）和放大（或增益）第二介质，入射光束分裂成反射波和透射波。一般来说，存在与透射光束的k向量有关的符号模糊性，这需要在开始时决定透射光束在从界面后退时是应该增长还是衰减。在从高折射率的电介质到低折射率的增益介质的大角度入射的上下文中，已经提出并最突出地解决了这个问题。这里，传输的k矢量的相关符号确定增益介质内的类倏逝波是指数增长还是远离界面衰减。我们研究这一点和相关的问题，在一个更一般的设置，入射光束被视为一个有限持续时间的波包，其足迹在界面平面有一个有限的宽度。将考虑从有限厚度增益板反射和透射的情况以及与半无限增益介质相关的情况。我们的入射波包的时空谱的宽度要求我们开发一个通用的策略来决定进入增益介质的所有k向量的符号。这样的策略出现从因果关系的约束，自然是强加在反射和透射波包的考虑。
2021-09-30 physics.optics
Unified approach to paraxial propagation in uniform media and media with linear or quadratic refractive index distribution
提出统一方法，通过显式方程和矩阵表示，实现自由空间及线性或二次折射率分布介质间傍轴光传播的简单计算。
2024-05-31 physics.optics
Fresnel reflection and transmission in the presence of gain media
当单色电磁平面波到达其透明主体（即，入射介质）和放大（或增益）第二介质，入射光束分裂成反射波和透射波。一般来说，存在与透射光束的k向量有关的符号模糊性，这需要在开始时决定透射光束在从界面后退时是应该增长还是衰减。在从高折射率的电介质到低折射率的增益介质的大角度入射的上下文中，已经提出并最突出地解决了这个问题。这里，传输的k矢量的相关符号确定增益介质内的类倏逝波是指数增长还是远离界面衰减。我们研究这一点和相关的问题，在一个更一般的设置，入射光束被视为一个有限持续时间的波包，其足迹在界面平面有一个有限的宽度。将考虑从有限厚度增益板反射和透射的情况以及与半无限增益介质相关的情况。我们入射波包的时空谱的宽度要求我们开发一种通用策略来决定进入增益介质的所有k矢量的符号。这样的策略出现从因果关系的约束，自然是强加在反射和透射波包的考虑。
2021-08-11 physics.optics
Analytic evaluation of diffuse fluence error in multi-layer scattering media with discontinuous refractive index
本文提出了一种简单的分析方法，用以估计在两个相邻的不同折射率散射介质中使用近似边界条件时所引起的误差。该方法是基于渐近平面通量，并使相对误差容易评估，而不求助于蒙特卡罗模拟。其应用的三个例子被认为是：（1）评估在具有不同折射率和不同散射特性的两种介质之间的边界处计算漫射注量的误差（2）具有不连续折射率的多层介质中的相对误差对约化散射系数与吸收系数之比ms '/ma的依赖性（3）三层介质表面辐射通量Js误差的参数依赖性。对于具有不可忽略吸收的强前向偏置散射介质，误差是显著的，并且在层间折射率增量的多层介质中是累积的。
2012-01-16 physics.optics
Solitons in thermal media with periodic modulation of linear refractive index
研究了线性折射率周期调制热介质中孤子的存在性及其性质。在不同的条件下，在这种光晶格中，包括对称晶格和反对称晶格中，发现了多种孤子。研究了两层介质的折射率差对孤子的影响。研究还发现，对于位移晶格孤立子，不存在传播常数和孤立子功率的截止值。此外，当晶格的限制较强时，从静止位置发射的孤子可以无振荡地传播。
2011-12-27 physics.optics
Link between the laws of geometrical optics and the radiative transfer equation in media with a spatially varying refractive index
我们提出了在以前的文件[选择。228，33（2003）]描述具有空间变化折射率的介质中的辐射转移的修改的辐射转移方程。本文致力于证明该方程在非吸收/非散射极限下完全有效，这是L。Martí-López和同事[Opt. Commun. 266，44（2006）]。断言，这个方程将意味着零发散的光线也评论。
2007-12-12 physics.optics
Dependence of spontaneous emission rates of emitters on the refractive index of the surrounding medial
对于介质中的发射体，不同的宏观或微观理论模型预测自发发射寿命对折射率的显著不同的依赖性。对Eu $^{3+}$、Ce $^{3+}$和Nd $^{3+}$离子以及不同介质中的量子点进行了各种测量。用不同的模型解释了自发发射率与折射率的关系。通过仔细检查一些实验结果，我们注意到，一些解释是基于隐含的假设，这是很难证明，和一些测量包含太大的不确定性，区分不同的模型。在这项工作中，我们重新分析了现有的测量结果，并给出了一致的解释。
2005-05-24 physics.optics
Why is the refractive index cannot be negative
事实证明，对于左手超材料和通常的负折射介质，折射率不能明确输入，也不能被认为是真实的，尤其是负的。上述介质的索引并不方便
2014-11-17 physics.optics
Light propagation in local and linear media: Fresnel-Kummer wave surfaces with 16 singular points
已知透明双轴介质的菲涅耳波面有4个奇点，分别位于两个特定的方向上。我们表明，在更一般的媒体，奇点的数量可以超过4。事实上，提出了一种高度对称的线性材料，其菲涅耳表面呈现出16个奇点。因为对于每一种线性材料，色散方程都是四次的，所以我们得出结论，16是孤立奇点的最大数量。菲涅耳和库默尔表面的身份，这适用于具有一定对称性（零skewon片）的媒体，提供了一个优雅的解释的结果。我们描述了一个超材料实现我们的线性介质与16个奇点。结果发现，金属棒，开口环谐振器，和磁化粒子的适当组合可以产生正确的介电常数，磁导率和磁电模量。最后，我们讨论了根据Kummer的（16，6）-点和平面的配置的奇点的安排。平行于我们的调查，但在线性弹性，建议为今后的研究。
2015-12-24 gr-qc math-ph math.MP
The refractive index and wave vector in passive or active media
表现出损耗或增益的材料具有复值折射率$n$。然而，当考虑光脉冲的传播时，使用复数$n$通常是不方便的-因此标准选择实值折射率，即$n_s = \RealPart (\sqrt{n^2})$。然而，基于二阶波动方程的脉冲传播的分析表明，使用$n_s$导致波矢量\emph{different}为传播脉冲实际呈现的波矢量。相反，另一种定义$n_c = \sqrt{\RealPart (n^2)}$总是正确地提供脉冲的波矢量。虽然对于小的损失，两者之间的差异可以忽略不计，但在其他情况下，它是显着的;由此可见，相速度和群速度也会改变。这一结果对描述近共振情况下的脉冲传播具有影响，例如具有负（或其他奇异）折射率的超材料的典型情况。
2009-01-16 physics.optics
Fresnel polarisation of infra-red radiation by elemental bismuth
我们重新讨论了经典的电磁波从无损耗介质折射到有损耗导体的问题，其中两种介质都被认为是非磁性的，线性的，各向同性的和均匀的。推导出系统的菲涅耳系数和界面处的坡印廷矢量，计算出系统的反射率和透射率。我们使用一个特定的参数化的菲涅耳系数，以便使连接与两个无损耗介质之间的界面的折射获得。这种分析允许讨论的实际应用，即菲涅耳偏振的红外辐射元素铋，基于伪布鲁斯特角的概念。
2020-06-26 cond-mat.str-el physics.optics
The limits for complete photonic bandgaps in low-contrast media
到目前为止，在结构化介质中获得完整光子带隙（CPBG）的最小折射率对比度还没有确定。我们解决这个问题，通过考虑分布准晶在倒易空间中的布拉格峰的任意数量和位置。对于这些结构的分析估计推导出预测，有一个最佳的布拉格峰的数量为任何折射率对比度和有限的CPBG为任意小的折射率对比度在2D和3D。二维结构中偶极发射的数值模拟结果支持我们的估计。在3D中，几乎10 dB的发射抑制被证明具有1.6的折射率对比度。3D结构中残留泄漏的原因有待进一步研究。
2019-09-20 physics.optics
Ghost Waves in Anisotropic Materials: negative refractive index and evanescent field enhancement in lossless media
我们表明，具有强光学各向异性的透明介质支持一类新的电磁波，它结合了传播场和倏逝场的性质。这些“鬼波”是在切线分叉中产生的，它“湮灭”了正负折射率模式对，代表了不可积动力系统的量子理论中“鬼轨道”的光学模拟。类似于规则的倏逝场，鬼波支持高的横向波数，但除了指数衰减显示在传播方向上的振荡行为。鬼波可以与入射的倏逝波共振耦合，然后通过各向异性介质以指数方式增长-就像负折射率材料的情况一样。由于鬼波由透明电介质支持，因此它们没有传统负折射率复合材料固有的材料损耗“诅咒”。
2017-04-21 physics.optics
Huygens-Fresnel wavefront tracing in non-uniform media
我们提出了一种新的数值方法描述波在非均匀介质中的传播的初步结果。根据惠更斯-菲涅耳原理，我们将波前建模为发射子波的点源阵列，这些子波干涉。然后，我们确定一组新的点，其中电场具有相等的相位。事实上，不失一般性，我们找到零点的电场，通过二分法。这显然对应于特定的相位超前，但容易推广，例如通过相移所有源。找到的点形成新的波前。该方法的优点之一是它包括衍射。所提供的两个例子是围绕障碍物的衍射和聚焦高斯光束的有限束腰。折射也成功地模拟，无论是在缓慢变化的介质，以及在存在的不连续性。计算是在二维中进行的，但可以很容易地扩展到三维。我们还讨论了各向异性，双折射，吸收介质的扩展。
2016-06-12 physics.comp-ph physics.geo-ph physics.optics
Optical contrast and refractive index of natural van der Waals heterostructure nanosheets of franckeite
我们通过定量光学显微镜研究了机械剥离的硅镁矾纳米片。透射模式和落射照明模式的光学显微镜图像的分析提供了一种快速的方法来估计剥离的薄片的厚度一眼。通过显微反射率的光学对比光谱的定量分析允许通过将所获得的光谱拟合到基于菲涅耳定律的模型来确定在宽范围的可见光谱中的钙钛矿的折射率。
2018-10-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Mixing Rule for Calculating the Effective Refractive Index Beyond the Limit of Small Particles
针对大粒子复合介质中MG混合规则失效的问题，本文通过三维时域有限差分模拟提出一种基于二次多项式的经验混合规则，有效提升了自然无序介质中有效折射率的计算精度。
2023-05-31 physics.optics
A right-handed isotropic medium with a negative refractive index
任何介质的折射率的符号仅仅取决于电磁波的传播服从爱因斯坦因果关系的要求。我们的分析表明，这一要求预示着折射率的实部可能是负的，即使在各向同性介质的介电常数和磁导率都是积极的。这样的系统可能是在光频率下获得负折射率介质的途径。我们还表明，折射率可能是积极的左手介质中包含两个分子物种，其中一个是在其激发态。
2004-08-23 physics.optics
On resolving the refractive index and the wave vector
一般（可能是主动的）线性，各向同性，均匀，非空间色散介质的折射率和波矢量的识别进行了讨论。负折射的正确条件必须包括介电常数和磁导率函数$ε=ε(ω)$和$μ=μ(ω)$的全局特性。另一方面，可以在单个频率（$\reε/|ε|+\reμ/|μ|<0$）处识别左手性的充分必要条件。在斜入射到半无限的，积极的媒体，它被解释为波矢量一般失去其通常的解释为真正的频率。
2006-11-20 physics.optics
Refractive index mediated plasmon hybridization in an array of aluminium nanoparticles
非对称环境中的等离子纳米粒子的布置可以根据对象之间的距离来表征远场和/或近场相互作用。在这项工作中，我们研究了三个固有的等离子体模式（偶极，四极和六极模式）维持一个椭圆形的铝纳米柱的杂交，以及行为的杂交模式时，纳米粒子的阵列组织或当周围介质的折射率改变。这些杂化模式的位置和强度被证明是由纳米粒子之间的近场和远场相互作用的影响。在这项工作中，两个杂化模式在紫外光谱范围内进行了调整，以光谱符合本征带间激发和发射带的ZnO纳米晶体。ZnO纳米晶体层的折射率影响等离子体激元模式的位置，并增加了覆盖介质的作用，这反过来又导致在小光谱区域中出现两个独立的模式。因此，ZnO纳米晶光致发光的增强受益于同时激发和发射增强。
2020-02-21 physics.optics
Resolving the wave-vector in negative refractive media: The sign of $\sqrt{Z}$
研究了包括负折射介质在内的复杂电磁介质中波矢量的求解问题。这就要求我们对仅仅由因果关系条件所强加的平方根的符号做出物理选择。通过考虑波矢在复平面中的解析行为，证明了在两个黎曼单的四个象限中总共有八种物理上不同的情况。
2004-02-24 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Invariance property in inhomogeneous scattering media with refractive-index mismatch
平均光程不变性是散射介质在均匀各向同性辐射照射下的一个重要性质。在这里，我们调查的情况下，非均匀介质的折射率不匹配的外部环境之间，也在他们的子域。通过引入平均路径长度值的依赖于折射率的校正，不变性性质保持有效。这是在各向同性和均匀辐射下的介质中辐射转移方程的定态解的结果。理论结果与三维和二维介质的数值模拟结果一致。
2020-10-07 physics.comp-ph physics.optics
Negative Refractive Index in Artificial Metamaterials
讨论了具有负磁导率和负介电常数的人工超材料的光学常数。利用有效场论，我们计算了由成对的相同的金纳米柱组成的纳米材料在可见光谱内具有磁响应的有效磁导率。
2007-01-15 physics.optics
Enhancing the sensitivity of mesoscopic light reflection statistics in weakly disordered media by interface reflections
对于平均折射率与周围介质折射率不匹配的光学随机介质，反射统计还没有得到很好的研究。本文从理论上研究了在弱无序极限下，当折射率的涨落部分（dn）远小于一维光学样品与其周围介质的折射率失配以及样品的平均折射率（dn <<）时，样品与其周围介质的折射率失配对反射统计的<n>影响。在理论推导中，我们进行了详细的计算，结果的平均值和标准偏差（STD）的反射率的无序参数（dn和LC）的折射率失配的后向散射系统的解析形式。特别地，折射率失配系统的反射率STD中无序参数的阶数（<dn^2> lc）比匹配系统的（<dn^2> lc）低（（<dn^2> lc）^1/2）。通过比较折射率匹配和非匹配系统的反射系数的STD，我们发现折射率非匹配系统中样品边界处的反射率可以增强STD对反射率无序参数的信号。在生物光子学应用方面，这一结果可以导致潜在的技术，有效地提取样品的无序参数，通过操纵指数失配条件。在单细胞水平的癌症检测的灵敏度增强的技术的潜在应用进行了讨论。
2015-12-30 physics.optics
Interface solitons in thermal nonlinear media
我们证明了在一维线性折射率阶跃的热非线性介质中存在基界面孤子和偶极界面孤子。基界面孤子总是稳定的，偶极界面孤子的稳定性依赖于线性折射率的差异。界面孤子的质心总是位于折射率较高的一侧。与均匀热介质中的偶极界面孤子不同，偶极界面孤子的两个强度峰在特定条件下是不相等的。
2011-04-27 physics.optics
Numerical Simulation of Polarized Light and Temperature with a Refractive Interface
针对分层梯度折射率介质及折射率间断界面，本文基于 VRRTE 和 Fresnel 条件提出单调收敛的源迭代算法，模拟多色电磁辐射的强度与偏振，并通过地球大气 Rayleigh 散射及 CO2 吸收频段实验验证。
2024-08-05 math-ph math.AP math.MP
Light scattering in pseudo-passive media with uniformly balanced gain and loss
我们介绍了一类具有均匀平衡的增益和损耗与复介电常数和磁导率常数的超材料。这种平衡的伪无源超材料的折射率是真实的。无界均匀伪无源介质的输运特性与具有相同实折射率的真正无源无耗介质的输运特性相似。然而，有界的伪被动样品显示出一些意想不到的散射功能，可以进一步强调，包括这样的元素在光子结构。
2015-01-09 physics.optics
On Fresnel-Airy Equations, Fabry-Perot Resonances and Surface Electromagnetic Waves in Arbitrary Bianisotropic Metamaterials, including with Multi-Hyperbolic Fresnel Wave Surfaces
我们介绍了一个理论的光学响应的双各向异性层与任意有效介质参数，这导致广义Fresnel-Airy方程的反射和透射系数在所有入射方向和偏振。这些方程的极点提供了双各向异性层和界面中法布里-珀罗共振和表面电磁波色散的显式表达式。这些共振的存在条件与体双各向异性材料的高k特征函数h（k）=0的零点和Durach等人根据双曲拓扑类对双各向异性介质的分类[Applied Sciences，10（3），763（2020）; Optics Communications，476，126349（2020）]拓扑相关。
2021-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Between Right and Left Handed Media
我们报告的电磁辐射的传播通过一个非均匀层的折射率在一个维度上位于散装的右手和左手介质之间的分析计算。在层中产生显著的场局部化，这是由倏逝波的相干叠加引起的。场局部化的强度和层的传输特性作为层的宽度，损耗和缺陷的折射率的函数进行了研究;前两个被建模的连续变化，后者由不连续的变化，在指数分布。
2008-11-06 physics.optics
Varying the effective refractive index to measure optical transport in random media
本文介绍了一种测量非均匀介质中有效介质和光传输特性的新方法。我们的方法利用的概念等效的频率变化与有效折射率的变化。实验上，我们通过光谱分辨折射率调谐测量强度相关性，通过环境压力的变化控制后者。我们的实验结果完全符合广义传输理论，该理论结合了有效介质，并预测了扩散常数的精确值。因此，我们直接确认了有效介质概念在强散射材料中的适用性。
2009-07-10 physics.ins-det physics.optics
Causality and Its Implications for Passive and Active Media
因果关系的影响进行了详细研究的介电常数，磁导率和折射率的无源和有源介质。特别注意负折射率介质。
2010-08-17 physics.optics
Designing Refractive Index Fluids of Food Dye for Light Propagation through Scattering Media
本研究提出利用食品染料酒石黄设计折射率流体以增强并控制光在散射介质中的传播，通过光谱法和椭圆偏光法分析其光学特性，证实了食品染料在生物医学成像等领域的经济环保应用潜力。
2025-04-28 physics.app-ph physics.optics
Supersymmetric behavior of polarized electromagnetic waves in anisotropic media
本文提出，具有特定横向各向异性折射率的介质可使偏振电磁波表现出类似量子力学系统的超对称行为，偏振态互为超对称伙伴，从而为光学检验超对称性提供途径。
2023-05-07 physics.optics
Uniform Refraction in Negative Refractive Index Materials
本文研究分隔含负折射率介质的光学表面构造，提出矢量形式 Snell 定律以分析近场与远场中的均匀折射，并揭示近场表面可呈非凸非凹形态。
2015-01-13 physics.optics
Analytical solutions for optical forces between two dielectric planar waveguides immersed in dielectric fluid media
本文研究了两个高折射率介质平板波导在低折射率介质流体介质中的光学（横向梯度）力。作为对之前研究的补充，我们通过使用Minkowski应力张量公式来扩展光学力计算，以便考虑非真空（和非空气）背景介质;我们根据有效折射率推导出一组非常简单的方程。波导本征模。我们还使用了归一化版本的色散关系的方法来计算的光学力，以验证我们的结果为不同的介电流体介质。所有分析的情况下，两种方法之间的良好的协议。我们发现，由于槽波导效应，TM模式比TE模式对流体折射率的变化更敏感。此外，反对称TM 1模式的排斥光学力变得更强的折射率，而对称TM 0模式的吸引力变得更弱。在这项工作中提出的方法和结果提供了一个严格的分析，在更广泛的材料和应用的光学力驱动的纳米光学机械设备。
2016-07-05 physics.optics
Effect of photon propagation on a zero refractive index medium
本文基于Maxwell-Bloch方程建立模型，研究单光子脉冲在零折射率原子介质中的传播，发现光子存在会破坏零折射率状态，从而阻碍长距离偶极-偶极相互作用的建立。
2024-02-17 physics.optics
Beyond Fresnel Wave Surfaces: Off-Shell Photonic Density of States and Near-Fields in Isotropy-Broken Materials with Loss or Gain
本文将菲涅耳波面理论扩展至含损耗、增益或非互易性的介质，利用Om势方法将近场视为离壳模式，揭示非互易介质中光子态密度的洛伦兹展宽及其与比尔-布格-朗伯定律的联系，并阐明近场中动量表征的转变，为6G通信、光子态密度工程及非厄米光子学提供统一框架。
2025-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Optics in nonuniform media and Lagrange geometry
本文考虑了在非均匀运动介质中由相对论光学激发的拉格朗日量所对应的运动方程。该模型描述了非均匀无色散运动介质中的光学效应。当使用限制在Minkowski流形上的光学度规时，我们建立了测地线的Euler-Lagrange方程。对于折射率沿$Z$方向增加的特殊情况，我们已经指定了一般模型。构造了相应的欧拉-拉格朗日方程的精确解析解。解的分析表明，光束弯曲到轴$Z$，沿该轴折射率增加。
2021-04-26 physics.optics
Advancements in high refractive index media: from quantum coherence in atomic system to deep sub-wavelength coupling in metamaterials
折射率增强在光刻、成像、光通信、太阳能器件等领域至关重要。我们提出了一个高折射率的超材料的设计过程中的进展进行审查，从量子耦合和光子带隙材料的超材料利用深亚波长耦合，以实现越来越高的折射率值。每个方案的清晰和关键的印象。理解材料设计从本征电子态操纵到元原子设计的演变不仅是迷人的，而且是开发成功器件和应用的先决条件。
2022-04-01 physics.class-ph physics.optics physics.pop-ph
Zero index electromagnetic materials
在这里，我们重新审视光学中最基本的量之一：折射率。考虑平面内的传播，我们首先发展了一种计算一般双各向异性材料中方向相关折射率的一般形式。由此我们导出了在给定方向上实现零折射率的一般条件。我们表明，当零指数方向是复值的材料支持波，只能在一个意义上传播，例如，在只有一个顺时针方向。我们称这种材料为复杂轴虚无（CAN）介质。我们的条件表明，有一个时间可逆和时间不可逆的均匀电磁介质，支持单向传播的一个特定的极化的无限家庭。我们给出的例子表明，从这样的媒体的散射结果在完全排除的分波的角动量的一个符号，这种媒体之间的接口一般支持单向接口状态。除了给出新的材料参数外，我们的简单条件再现了许多使用拓扑结构得出的结果，例如在回转介质中的单向传播和倏逝波的自旋动量锁定。
2019-09-04 physics.optics
Ultra-wide plasmonic tuning of semiconductor metasurface resonators on epsilon near zero media
完全可重新配置的超表面将使新型光学设备能够提供对电磁波束形成的前所未有的控制。实现可重构性的主要挑战是需要产生亚波长、低Q超颖表面谐振器的大的可调谐性。在这里，我们证明了大的折射率调谐可以有效地促进在中红外波长使用新的温度依赖性控制自由载流子折射。在掺杂InSb中，我们证明了电子有效质量的近两倍增加，导致远大于传统热光效应的正折射率偏移（Δn>1.5）。在未掺杂的薄膜中，我们证明了超过10倍的热自由载流子浓度的变化，产生一个接近统一的负折射率偏移。利用这两种效果在一个单一的谐振器系统，本征InSb线上的重掺杂（接近零）InSb基板，我们展示了动态可调谐米氏谐振。观察到的大于线宽的共振位移（Δλ>1.5μm）为高度可调谐和可重构的中红外半导体超颖表面提供了新的途径。
2017-02-04 physics.optics
Refractive index measurements in absorbing media with white light spectral interferometry
本文利用白光光谱干涉法测量吸收性液体在400-1000纳米范围的折射率，通过两步过程（不同厚度样品）克服吸收影响，实现全光谱折射率测量。
2024-02-03 physics.app-ph physics.optics
Optical refractive index and spacetime geometry
本文将经典力学与几何光学的类比推广到相对论条件，通过设计折射率分布使光沿引力场中粒子轨道传播，并建立折射率与时空度规的对应关系，将 F = ma 光学推广到相对论极限。
2024-09-06 physics.optics
Unidirectional wave propagation in media with complex principal axes
在各向异性介质中，折射率取决于传播方向。在固定方向上的零折射率意味着波沿着该轴均匀地拉伸，从而将有效维数减少一个。在这里，我们研究二维回旋介质的折射率为零，在复值方向，发现波成为一个单一的复变量z的解析函数。对于单连通介质，这种解析性意味着电磁波的单向传播，类似于光子“拓扑绝缘体”中出现的边缘状态。对于含有空穴的介质，传播不再是单向的。我们说明了该领域的空间拓扑结构的灵敏度使用一个完全可解的例子。最后，我们提供了一个广义的变换光学，其中一个复杂的坐标变换可以用来将普通的各向异性介质最近突出的支持单向边缘状态的gyrotropic。
2018-02-09 physics.optics
Understanding Optical Anisotropy in Multilayer γ-InSe and ε-GaSe
University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）；National Institute of Standards and Technology（国家标准与技术研究院）；Theiss Research, Inc.（泰斯研究公司）
本研究首次测量了γ-铟硒和ε-镓硒的各向异性折射率，揭示了其在多层半导体中的光学各向异性特性，为高性能光电设备设计提供了新途径。
2026-01-20 physics.optics
Off-Resonance Enhancement of the Refractive Index via Indirect Optical Transitions
本文通过电子光散射研究亚5纳米金纳米颗粒中折射率的离共振增强，发现打破空间对称性可局部提升折射率，为空间受限介质的折射率探测提供关键方法。
2025-10-24 physics.optics
Bounds for the refractive indices of metamaterials
被认为是一组可实现的折射率作为频率的函数。对于无源介质，我们给出了有限带宽内折射率变化的界。特别注意的是左手材料的情况下的损失和指数的变化。
2005-09-07 physics.gen-ph physics.optics
Delay times and detector times for optical pulses traversing plasmas and negative refractive media
我们证明了通过理想阻抗匹配探测器中的吸收率测量的电磁脉冲的到达时间等价于Peatross { \it et al.} [ Phys. Rev. Lett. { \bf 84}，2370（2000）]。然后，我们研究了光脉冲通过色散介质的传输与负介电常数和负折射率选择的几何形状，使没有共振效应发挥作用。对于倏逝波，与传播波相比，群延迟和整形延迟的定义互换。在无限大的等离子体介质中，即使对于宽带脉冲，倏逝波的总延迟时间也可以是负的。然而，当在等离子体外部检测到辐射时，对于存在界面的宽带脉冲，总时间是正的。我们发现的哈特曼效应的脉冲时，在等离子体中的距离是远远小于自由空间脉冲长度的证据。对于负折射率介质（NRM），当$ε(ω)$ = $μ(ω)$时，传播波的整形延迟为零. NRM中的总延迟时间由整形延迟时间支配，并且对于NRM中的宽带脉冲，总延迟时间是亚光速的。
2006-09-07 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
The Relation Between Optical beams Propagation in Free Space and in Strongly Nonlocal Nonlinear Media
利用变量变换的方法，论证了光束在强非局域非线性（SNN）介质中的传输与在自由空间中传输的关系。自由空间中的控制方程、积分解和解析解以及传播特性可以通过一一对应的方式直接转换到SNN介质中。一对一的对应关系与惠更斯-菲涅耳积分一起产生一个有效的数值方法来描述SNN的传播。通过对SNN介质中孤子和呼吸子的传输特性与自由空间中孤子和呼吸子传输特性的比较，统一描述了SNN介质中孤子和呼吸子的存在条件和可能结构。这些结果可以应用于波演化的控制方程与SNN介质中的控制方程等价的其他情况，例如二次梯度折射率介质，或非相互作用极限下的谐波捕获玻色-爱因斯坦凝聚体。
2010-03-10 physics.optics
Single-shot refractive index slice imaging using spectrally multiplexed optical transfer function reshaping
本文提出结合光谱复用与光学传递函数工程的单次拍摄折射率切片成像方法，通过三色编码照明和去卷积实现对焦层RI重建，并在微球及动态生物细胞上验证了亚细胞分辨率。
2023-01-13 eess.IV physics.bio-ph physics.optics
Reflection statistics of weakly disordered optical medium when its mean refractive index is different from an outside medium
利用光学样品折射率n_0与外界介质折射率n_out的平均背景值之差，研究了折射率n（x）=n_0+dn（x）的一维弱无序光学介质的反射统计特性.将dn（x）看作色噪声，空间相关衰减长度为指数型，k为入射波矢量，我们的结果表明，当k* lc <1时，反射率的平均值r的形式与折射率匹配情况下的反射率平均值r的形式相似，即，<r（dn，lc）>与<dn^2>l_c成正比。然而，r的标准差被证明是std（r（dn，l_c））正比于sqrt（<dn^2>l_c），这与匹配的情况不同。应用从分层介质和生物细胞的光散射进行了讨论
2015-12-28 physics.optics
Generalized vectorial ray tracing for optical analysis and design in freeform gradient-index media
Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica（墨西哥国家天体物理学、光学和电子学研究所）
提出一种基于局部矢量关系的光线追迹方法，用于任意自由形式梯度折射率介质，通过斯涅尔定律的矢量形式处理折射和全内反射，实现高效高精度传播分析与直接设计。
2026-06-23 physics.optics
