非正规光子介质中波的异常瞬态放大
光学
2014-10-20 v1
摘要
耗散是自然界中动力学系统的普遍现象,因为没有任何有限系统能完全与其环境隔离。在光学系统中,任何技术应用传统上面临的关键挑战一直是光学损耗的抑制。最近的研究表明,一类由精确平衡的损耗和增益分布构成的新型光学材料,可用于设计用于传播和过滤电磁辐射的新功能。本文展示了一类具有非平衡损耗和增益分布(由非正规算子描述)的光学系统的通用特性,即整体有损耗的光学系统可以瞬态地将某些输入信号放大数个数量级。我们提出了一个数学框架来分析具有任意损耗和增益分布介质中的波传播动力学,并构建了初始条件以设计此类非正规功率放大器。我们的结果为光子和量子光学中工程化光学系统的设计开辟了新的空间。
引用
@article{arxiv.1410.4626,
title = {Anomalous transient amplification of waves in non-normal photonic media},
author = {Konstantinos G. Makris and Li Ge and Hakan E. Tureci},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.4626},
year = {2014}
}
备注
11 pages, 11 figures