通过修改不透明介质中的传输通道控制介观光传输
光学
2016-01-06 v2
摘要
虽然控制受限几何中的粒子扩散是自然和人工系统普遍采用的方法,但在随机介质中控制光传输尚未被广泛采用,其中波干涉效应起着关键作用。传输本征通道不仅决定了通过无序系统的光传播,也决定了内部集中的能量。本文提出并演示了一种有效方法来修改这些通道,其结构在传统扩散波导中被认为是通用的。通过调整波导几何,我们能够显著且确定性地将传输本征通道的空间轮廓从通用轮廓改变。此外,通过锥形化波导横截面,传播通道可转换为倏逝通道,反之亦然。我们的方法不仅能控制透射和反射光,还能控制散射系统内部能量密度的深度分布。在特定几何中创建了完全反射通道,其向浑浊介质中的大穿透深度以及探测光完全返回输入端将极大有益于传感和成像应用。吸收与几何相结合可进一步用于调谐随机系统内部能量通量的衰减长度,这是在具有均匀横截面的普通波导中无法实现的。我们的方法仅依赖于受限几何,不需要对任何本征无序进行修改,因此适用于多种系统以及其他类型的波。
引用
@article{arxiv.1507.07861,
title = {Control of mesoscopic transport by modifying transmission channels in opaque media},
author = {Raktim Sarma and Alexey Yamilov and Seng Fatt Liew and Mikhael Guy and Hui Cao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.07861},
year = {2016}
}